Оценка методов моделирования фильтрационно-емкостных свойств нефтеносных коллекторов: На примере месторождений Западной Сибири
Точность выполнения этих задач в основном зависит от точности распространения фильтрационно-емкостных свойств внутри модели. Точность распространения-этих свойств в модели во многом зависит от методов распространения свойств. В данной работе описываются и сравниваются различные методы распространения коллекторских свойств, оценивается степень их применимости для коллекторов формировавшихся при… Читать ещё >
Содержание
- Список рисунков
1. Методы моделирования фаций и фильтрационно-емкостных свойств коллекторских тел
1.1.Применение детерминистических методов при моделировании коллекторов
1.2.Применение стохастических методов при моделировании коллекторов
1.3 .Условия применения фациального моделирования
2. Оценка применимости методов моделирования фаций и фильтрационно-емкостных свойств коллекторов для разных типов отложений
2.1. Сравнение эффективности применения стохастических и детерминистических методов распространения фаций и свойств для разных типов коллекторов
2.2.Оценка применения карт и кубов сейсмических атрибутов при распространении коллекторских свойств в моделях различных типов отложений
2.3 .Выводы
3. Моделирование коллекторских свойств продуктивных пластов Малобалыкского месторождения 3.1.Общая информация
3.2.Геологическое строение Малобалыкского месторождения
3.2.1. Стратиграфия
3.2.2. Тектоника 75 3.3.Этапы моделирования 80 3.4.Определение условий осадконакопления
3.5.Интерпретация результатов геофизических исследований скважин
3.6.Построение структурного каркаса модели и моделирование фильтрационно-емкостных свойств
4. Моделирование коллекторских свойств пласта АСц участка Приобского месторождения
Оценка методов моделирования фильтрационно-емкостных свойств нефтеносных коллекторов: На примере месторождений Западной Сибири (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Тема настоящей диссертации «Оценка методов моделирования фильтрационно-емкостных свойств нефтеносных коллекторов (на примере месторождений Западной Сибири)». Работа выполнена аспирантом кафедры гидрогеологии и инженерной геологии геолого-географического факультета Ростовского государственного университета Степановым Михаилом Анатольевичем. Научный руководитель — Назаренко Владимир Степанович, доктор геолого-минералогических наук.
В данной работе дается описание основных современных методов моделирования фильтрационно-емкостных свойств, применяемых как зарубежными, так и российскими нефтяными компаниями при создании цифровых геологических моделей нефтяных месторождений, дается сравнение эффективности описанных методов на примере моделирования двух месторождений, и описываются методы решения нестандартных задач, возникающих при моделировании этих месторождений.
Актуальность работы.
В настоящее время цифровое моделирование нефтяных месторождений становится все более обычным явлением. Цифровые трехмерные геологические модели создаются в основном для следующих целей: подсчет запасоввыделение залежейкак основа для последующего цифрового гидродинамического моделирования: создание схемы разработки месторождения, анализ существующей схемы разработки, анализ перспективного бурения, моделирование геолого-технологических мероприятий, моделирование горизонтальных скважин и т. д.
Точность выполнения этих задач в основном зависит от точности распространения фильтрационно-емкостных свойств внутри модели. Точность распространения-этих свойств в модели во многом зависит от методов распространения свойств. В данной работе описываются и сравниваются различные методы распространения коллекторских свойств, оценивается степень их применимости для коллекторов формировавшихся при разных условиях осадконакопления, а также в зависимости от набора исходных данных (количество скважин с ГИС, наличие и тип сейсмических данных, лабораторные испытания керна и т. д.), показан процесс и результаты применения этих методов на примере Малобалыкского месторождения и участка Приобского месторождения (Западно-Сибирский бассейн).
Цель диссертационной работы и основные задачи исследований.
Целью диссертационной работы является научное обоснование методов применяемых при моделировании фильтрационно-емкостных свойств коллекторов различных с седиментологической точки зрения и обоснование методов моделирования продуктивных коллекторов Малобалыкского месторождения.
Основными задачами исследований являлись:
1. Моделирование коллекторских свойств Малобалыкского месторождения.
2. Обоснование методов моделирования фаций и фильтрационно-емкостных свойств в различных по происхождению типах коллекторов и сравнение их эффективности и достоверности.
3. Обоснование условий применения фациального моделировании при моделировании коллекторов.
Научная новизна.
1. Создана новая геологическая модель Малобалыкского месторождения.
2. Впервые при исследованиях Малобалыкского месторождения были совместно использованы данные по скважинам и сейсмические данные, используя стохастические методы моделирования (метод Последовательного Гауссовского моделирования).
3. Впервые при моделировании Малобалыкского месторождения применялся метод объектного моделирования (для моделирования аллювиальных фаций пласта АС4).
4. Впервые дана оценка эффективности применения, различных методов моделирования в различных по происхождению типах коллекторов. Для каждого типа коллектора предложены наиболее подходящие группы методов моделирования и указаны их ограничения в применении.
Реализация результатов исследований и практическое значение работы.
Данные исследования и рекомендуемые автором методы моделирования применялись для создания цифровой геологической модели всех продуктивных пластов Малобалыкского месторождения ЗападноСибирского нефтегазоносного бассейна. Применение данных методов позволило повысить достоверность созданной модели, лучше учесть геологическое строение месторождения: учесть особенности седиментологических типов отложений. В дальнейшем, созданная геологическая модель будет использоваться для цифрового гидродинамического моделирования разработки продуктивных пластов. и.
Апробация работы и публикации.
Методика и результаты моделирования Малобалыкского месторождения обсуждались на научно-технических советах ООО «ЮганскНИПИнефть», ОАО «Юганскнефтегаз» и Московского корпоративного научно-технического центра (НК «Роснефть»), докладывались на научной конференции молодых специалистов (Ханты-Мансийск).
Методики построения геологической модели участка Приобского месторождения докладывались на защите данного проекта в ЦППСНД ТПУ (г.Томск) в присутствии представителей добывающих предприятий и научно-исследовательских и проектных институтов НК «Юкос» и преподавателей университета Хериот-Ватт (Шотландия).
Результаты проведенных исследований опубликованы в 7 статьях и изложены в 2-х отчетах.
Фактический материал.
В работе использованы результаты лабораторного исследования керна и его описание, данные ГИС (по более, чем 600 скважинам для Малобалыкского месторождения и по 8 скважинам для участка Приобского месторождения), результаты интерпретации кубов ЗБ-сейсмических исследований Малобалыкского месторождения и участка Приобского месторождения, результаты определения свойств флюидов и фазовых проницаемостей. Использовались отчеты предыдущих исследований Малобалыкского месторождения. Освоен большой объем зарубежной и русской литературы по методам моделирования нефтеносных коллекторов месторождений.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа содержит 111 страниц текста, состоит из 4-х глав, введения и заключения. В первой главе дается описание основных методов моделирования, применяющихся в настоящее времявторая глава посвящена оценке применения методов моделирования коллекторов, различных по условиям формированияв третьей и четвертой главах описывается практическое применение этих методов на примере моделирования продуктивных пластов, соответственно Малобалыкского месторождения и участка Приобского месторождения.
Работа иллюстрирована 41 рисунками и 2 приложениями. Список использованной литературы насчитывает 43 наименования.
Благодарности.
Автор выражает благодарность преподавательскому составу Центра профессиональной переподготовки специалистов нефтегазового дела Томского политехнического университета (ЦППСНД ТПУ) и университета Хериот-Ватт (г.Эдинбург, Великобритания) за помощь в освоении новых методов моделирования нефтеносных коллекторов, а также ценные советы и консультации при моделировании участка Приобского месторождения.
Автор благодарит слушателей ЦППСНД ТПУ Т. Баранова, Е. Гейнрих, И. Кузина, Д. Подборонова и А. Романова за совместное моделирование участка Приобского месторождения в рамках группового учебного проекта.
Автор признателен коллективу отдела гидродинамического моделирования и баз данных ООО «ЮганскНИПИнефть» за предоставленный материал и содействие в решении теоретических и практических вопросов при моделировании коллекторов Малобалыкского месторождения.
Автор горячо благодарит В. С. Назаренко за общее руководство и консультации при подготовке диссертационной работы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
В результате проведенных исследований автором предложены наборы методов распространения фильтрационно-емкостных свойств в моделях нефтеносных коллекторов разного типа по их происхождению, предложены и применены методы моделирования коллекторских свойств Малобалыкского месторождения. Основными защищаемыми положениями работы являются:
1. Наборы методов наиболее применимые для распространения в модели фаций и фильтрационно-емкостных свойств коллекторов различного седиментологического типа.
2. Основными факторами, определяющими достоверность фациального моделирования, являются: тип процесса отложения осадков, при формировании коллекторасоотношение размера фациальных тел и размера ячеек моделичеткость границ фацийобъем имеющейся информации о седиментологии отложений.
3. Фильтрационно-емкостные свойства в модели ачимовских отложений Малобалыкского месторождения распространены методом Последовательного Гауссовского моделирования с использованием сейсмической карты эффективных толщин для получения тренда изменения свойств в неразбуренной части месторождения.
4. При моделировании ачимовских отложений Малобалыкского месторождения для получения параметров распространения свойств, таких как, размеры коллекторских тел и их ориентация в пространстве, использовалась седиментологическая модель пластов, построенная на основе изучения седиментологических структур по керну, каротажным кривым и сейсмическим данным.
Список литературы
- Дахнов В.Н. «Интерпретация результатов геофизических исследований скважин». Москва, «Недра», 1982.
- Козулин П.П., Степанов М. А. «Построение геологической модели Малобалыкского месторождения (ачимовские отложения): материалы V конференции молодых специалистов ХМАО», Ханты-Мансийск, изд-во ЮГУ, 2005.
- Копылов В.Е., Малярова Т. Н. «Графические приложения по созданию геологических моделей Западно-Малобалыкского, Малобалыкского и южной части Среднебалыкского месторождений с использованием результатов сейсмики ЗД». Москва, 2003.
- Лидер М. «Седиментология. Процессы и продукты: Пер. с англ.» — М.: Мир, 1986.
- Меркулов В.П., Посысоев А. А. «Оценка пластовых свойств и оперативный анализ каротажных диаграмм», ПТУ, Томск, 2004.
- Ю.Пелюшенко A.M. (отв. исполнитель), отчет по теме: «Переоценка запасов нефти и газа по месторождениям находящимся на балансе ОАО „Юганскнефтегаз“. Малобалыкское месторождение (балансовые запасы)». Нефтеюганск, 2004.
- П.Степанов М. А. «Методы цифрового трехмерного моделирования коллекторских свойств глубоководно-морских отложений на примере месторождений». Самара, «Интервал», № 9, 2005, с. 11−17.
- Степанов М.А. «Оценка эффективности методов моделирования фаций и коллекторских свойств в разных типах отложений». Самара, «Интервал», № 10, 2005.
- Степанов М.А. «Формирование химического состава высокоминерализованных вод каменноугольного водоносного комплекса Донецко-Донского артезианского бассейна». Новочеркасск, ООО НПО «ТЕМП», 2003, с. 189−193.
- Чернова О.С. «Текстурный анализ (методические рекомендации)», НОЦ ТПУ, Томск, 2003.
- Abbaszadeh М., Fujii Н., Fujimoto F. «Permeability prediction by Hydraulic Flow Units — theory and applications». SPE Formation Evaluation, December 1996.
- Alabert F.G., Massonnat G.J. «Heterogeneity in a complex turbiditic reservoir: stochastic modeling of fades and petrophysical variability». SPE 20 604, 1990.
- Amaefule J.O., Altunbay M., Tiab D., Kersey D.G., Keelan D.K. «Enhanced reservoir description: using core and log data to identify Hydraulic (Flow) Units and predict permeability in uncored intervals/wells», SPE 26 436, 1993.
- Bashore W.M., Araktingi U.G., Marjorle Levy, Schweller W.J. «The importance of the geological model for reservoir characterization using geostatistical techniques and the impact on subsequent fluid flow». SPE 26 474, 1993.
- Caers J. «Geostatistics: from pattern recognition to pattern reproduction», Stanford, 2001.
- Corbett P.W.M. «Geomodeling», MSc REM course, HWU, 2004.
- Davies D.K., Hara P. S., Mondragon J.J. «Geometry, internal heterogeneity and permeability distribution in turbidite reservoirs, Pliocene California». SPE 56 819, 1999.
- Davies D.K., Williams B.P.J., Vessell R.K. «Models for meandering and braided fluvial reservoirs with examples from the Travis Peak Formation, East Texas» SPE 24 692,1992.
- Davies R.A., FitzGerald D.M. «Beaches and coasts». Blackwell Publishing, 2004.
- Dubrule O., Basire C., Bombarde S., Samson Ph., Segonds D., Wonham J. «Reservoir geology using 3-D modeling tools». SPE 38 659, 1997.
- Escandon G., Moreno M., Chacartegui F. «Sequence stratigraphy and sedimentological model of Barua Field Reservoir, Eocene Misoa and Pauji Formations, Lake Maracaibo, Venezuela». SPE 53 890, 1999.
- Galloway W.E., Hobbay D.K. «Terrigeneous clastic depositional system», Springer-Virlag New York Inc., 1983.
- Gardiner A. «Sedimentology» MSc REM course, HWU, 2003.
- Gringarten E., Deutsch C.V. «Methodology for variogram interpretation and modeling for improved reservoir characterization». SPE 56 654, 1999.
- Johann P., Foumier F., Souza O., Eschard R., Beucher H. «3-D stochastic reservoir modeling constrained by well and seismic data on a turbidite field». SPE 36 501, 1996.
- Handyside D.D., Karaoguz O.K., Deskin R.H., Mattson G.A. «A practical application of stochastic modeling techniques for turbidite reservoirs». SPE 24 892, 1992.
- Kuchinskiy V. «Geomodeling of the fluvial reservoir of ZMB oil field», MSc REM project report, 2004.
- Kupfersberger H., Deutsch C.V. «Methodology of integrating analog geologic data in 3D variogram modeling». AAPG Bulletin, V.83, No.8 (August 1999), P. 1262−1278.
- Lanzarini W.L., Poletto С.А., Tavares G., Pesco S., Lopes H. «Stochastic modeling of geometric objects and reservoir heterogeneities». SPE 38 953, 1997.
- Miall A.D. «Analysis of fluvial depositional systems», AAPG, 1981.
- Petit F.M., Biver P.Y., Calatayud P.M., Lesueur J-L, Alabert F.G. «Early quantification of hydrocarbon in place through geostatistical object modeling and connectivity computations». SPE 28 416, 1994.
- Sneider R.M., Tinker C.N., Meckel L.D. «Deltaic environment reservoir types and their characteristics». JPT, 1978.
- Stow D.A.V. «Deep-water turbidite systems». Blackwell Publishing, 1992.
- Strebelle S.B., Journel A.G. «Reservoir modeling using multiple-point statistics». SPE 71 324, 2001.
- Strebelle S., Payrazyan K., Caers J. «Modeling of a deepwater turbidite reservoir conditional to seismic data using multiple-point geostatistics», SPE 77 425,2002.
- Walker R.G., James N.P. «Facies models. Response to sea level change», GEOtextl, 1992.
- Williams N.H. «An introduction to geostatistical modeling», HWU, 2000.