Слайд 1Подсчет запасов и оценка ресурсов нефти и газа
Лекция 4
Геометризация залежей нефти и газа
Месторождения нефти и газа
Классификация месторождений
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПОДСЧЕТА ЗАПАСОВ НЕФТИ И СВОБОДНОГО ГАЗА
Слайд 2Геометризация залежей нефти и газа
Залежь это целостная динамическая система и
это важнейшее, ключевое понятие в геологии нефти и газа.
Название типа
залежи можно составить из названия типа резервуара и ловушки.
Например: пластово-сводовая залежь, пластово-стратиграфическая, массивно-стратиграфическая и т. д.
Основные параметры залежи: высота, площадь, объём, ВНК, ГВК, внешний и внутренний контуры, толщина.
Слайд 4Геометризация залежей нефти и газа
ВНК или ГВК — важнейший элемент геометрии
залежей.
ГВК и ВНК могут быть горизонтальными, то есть находиться на
одном гипсометрическом уровне, а могут быть и наклонными. Чаще всего, наклон обусловлен направлением движения законтурных вод.
Залежи связанные территориально, а также общностью геологического строения и нефтегазоносности составляют единое месторождение.
Слайд 5Схема пластовой сводовой залежи
Части пласта:
1—водяная,
2 — водонефтяная,
3—нефтяная,
4 —газонефтяная,
5—газовая;
6 — породы-коллекторы;
Н — высота залежи;
Нг, Нн — высоты соответственно газовой шапки и нефтяной части залежи
Слайд 6Определение положения внешнего и внутреннего контуров
нефтеносности
Слайд 7Определение внешнего и внутреннего контура нефтеносности (газоносности) пластовой залежи
Внешний
контур нефтеносности определяется пересечением поверхности (структурной) кровли пласта и плоскости
ВНК
.
Внутренний контур нефтеносности определяется пересечением поверхности (структурной) подошвы пласта и плоскости ВНК
Слайд 8Определение положения внешнего и внутреннего контуров
нефтеносности
Структурная карта по
кровле коллектора
Структурная карта по
подошве коллектора
Внешний
контур
нефтеносности
Внутренний контур нефтеносности
Слайд 9Определение внешнего и внутреннего контура газоносности
В случае двухфазной залежи
Внешний контур газоносности определяется пересечением поверхности (структурной) кровли пласта и
плоскости ГНК
.
Внутренний контур газоносности определяется пересечением поверхности (структурной) подошвы пласта и плоскости ГНК
Слайд 10Геометризация залежей:
Амплитуда ловушки
Высота залежи
Амплитуда ловушки (Ам.л.) – это вертикальное
расстояние от наивысшей точки (свода) структуры до последней замкнутой изогипсы.
Высотой залежи (или высотой нефтяной или газовой частей) называется вертикальное расстояние от подошвы до ее наивысшей точки
На практике работ наиболее часто используют понятие коэффициента заполнения ловушки Кз.
Коэффициент заполнения ловушки(Кз.л.) – равен отношению амплитуды залежи к амплитуде ловушки.
Величина Кз определяется как отношение амплитуды залежи (Аз) к амплитуде ловушки (Ал)
Кз= Аз/ Ал
Слайд 12Высота залежи
Определение ВНК (ГВК) и высоты залежи является наиболее значимой
характеристикой для ее рационального изучения и оценки
Высота залежи зависит
от многих причин, но обычно остается величиной постоянной для однотипных ловушек и одновозрастных скоплений одного района, характеризующегося общностью условий образования и размещения. Это свойство позволяет использовать накопленные статистические данные по высоте залежей для прогноза и оценке неизученных объектов.
Слайд 13Высота залежи
В массивных или пластово-массивных залежах высота оказывает существенное значение
на объемы.
Так, например, в брахиантиклинальной структуре, контролирующей массивную залежь с
равномерными склонами при коэффициенте заполнения 0,7 объем заполненный нефтью составит около 50% от полного. При коэффициенте заполнения 0,5 – около 25% от полного. А при коэффициенте 0,3 лишь около 10% от полного!
В пластовых залежах на объемы большее значение чем высота оказывает толщина пласта. Коэффициенты заполнения в пластовых залежах в общем случае близки к единице.
Слайд 14Амплитуда ловушки и высота залежи
Амплитуда и, соответственно, высота залежи
зависят от регионального угла наклона
Слайд 15Наиболее часто на практике встречается разновидность массивной залежи – пластово-массивная
(контролируемая единым ВНК)
Слайд 16Необходимым условием современного подсчета запасов является создание базы данных.
Оценка ресурсов
также базируется на массиве геолого-геофизической информации, полученной в результате геологического
изучения только на более ранних стадиях.
Слайд 18Объемный метод используется для подсчета запасов на всех этапах и
стадиях геологоразведочных работ, а также в процессе опытной эксплуатации и
разработки месторождений нефти и газа.
Сущность объемного метода подсчета запасов заключается в определении массы нефти или объема свободного газа, приведенных к стандартным условиям залегающих в пустотном пространстве пород-коллекторов
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 19По существу объективное выявление каждого из факторов представляется проблемой, которая
нередко усложняется недостаточностью и низким качеством фактических данных.
Поэтому процесс
изучения залежи идет непрерывно с момента ее открытия до завершения разработки. Тем самым первоначально созданные представления о строении залежей в виде статических моделей постоянно совершенствуются, а иногда и в корне меняются.
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 20Первый подсчет запасов выявленной (открытой) залежи производится при получении промышленного
притока нефти и (или) газа на перспективной площади обычно на
поисковом этапе ГРР.
В разрезе в качестве подсчетного объекта принимаются пласт или горизонт в зависимости от того, с чем из них связаны залежи на соседних месторождениях той же структурно-фациальной зоны.
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 21Совершенствование статических моделей происходит в результате как увеличения объема наблюдении,
так и привлечения новых методов исследования и рационального комплексирования их
с другими применительно к условиям каждой стадии геологоразведочных работ и разработки залежей.
Чем ниже стадия изученности залежи или проще ее строение, тем проще модель и применяемый вариант объемного метода подсчета запасов. С повышением степени изученности они усложняются.
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 22ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПОДСЧЕТА ЗАПАСОВ НЕФТИ И СВОБОДНОГО ГАЗА ОБЪЕМНЫМ МЕТОДОМ
Подсчет
запасов, объемный метод
Слайд 23На любой стадии изученности залежей процесс подсчета запасов нефти и
свободного газа объемным методом включает целый ряд последовательных этапов работ.
Подсчет
запасов, объемный метод
Слайд 24ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ НЕФТИ
Объемный метод
Слайд 25Межскважинная корреляция разрезов с целью выделения в разрезе литолого-стратиграфического комплекса
нефтегазоносных горизонтов, пластов, пропластков и непроницаемых разделов между ними, а
также прослеживание их по площади залежи.
Построение структурной модели на основании данных сейсморазведки и уточнения по данным бурения скважин
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 26Выделение целевых перспективных комплексов
Слайд 27Сейсморазведка
Пример выявления структуры по верхнеюрскому отделу в Западно- Сибирской нефтегазоносной
провинции
Слайд 28Построение структурных карт по кровле и подошве коллектора
Слайд 30Пример использования сейсморазведки 3Д при построении геологической модели. Западно-
Сибирская НГП.
Слайд 313) Выделение коллекторов и определение параметров пласта и насыщающих его
флюидов по пластовым пересечениям в скважинах;
- на этом этапе в
каждой скважине выделяются эффективные и эффективные нефте(газо)-насыщенные толщины пласта, определяются коллекторские свойства пластовых пересечений, нефте(газо)-насыщенность, отметки ВНК и ГВК, параметры нефти в пластовых и поверхностных условиях, начальные пластовые давление и температура;
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 32Интерпретация промыслово-геофизических данных
Анализ результатов интерпретации ГИС
Пористость, д. ед.
Пористость по ГИС, %
Сопоставления
пористости, определенной по керну и ГИС.
Пористость
по керну, %
Сопоставления характера насыщения
по
ГИС и результатам испытаний.
Пористость, %
Пористость эф., %
Выделение коллектора
Слайд 33Интерпретация промыслово-геофизических данных
Слайд 354) Построение статической модели и подсчет запасов в соответствии со
степенью изученности залежи; этим этапом предусматривается обоснование отметок ВНК и
ГВК залежи в целом, обоснование и выделение границ залежи и подсчетных объектов и их геометризация, выбор варианта объемного метода и обоснование параметров подсчета; обоснование границ категорий запасов и составление подсчетного плана, подсчет геологических (или забалансовых) запасов по каждому подсчетному объекту и залежи в целом.
Подсчет запасов, объемный метод
Слайд 36Анализ ВНК по разведочным и субвертикальным скважинам
Слайд 37Определение положения внешнего и внутреннего контуров
нефтеносности
Слайд 38Подсчетный план
Внутренний контур
нефтеносности
Внешний контур нефтеносности
Результаты опробования скважин
Подсчетные параметры
Слайд 392. Загрузка скважинных данных и
сейсмических атрибутов
Анализ геолого-геофизических данных с целью
определения типа напластования.
1. Построение структурного
каркаса
4. Построение
литологической модели пласта и выделение
коллекторов
3. Построение куба
пористости,
проницаемости
5. Расчет насыщения,
выделение залежи
- Расчет запасов У.В. по
геологической модели 3Д.
- Защита модели в ГКЗ.
База для построения гидродинамической модели, обоснования КИН
СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ ЦИФРОВОЙ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
Слайд 40Изучение геологического строения залежей базируется на фактических данных, полученных в
результате проведения геологоразведочных работ
Последовательность проведения ГРР регламентируется “Положением об
этапах и стадиях ГРР на нефть и газ” утверждаемым Минприроды РФ
Слайд 41Геологоразведочные работы
Геологоразведочные работы - комплекс различных специальных геологических и
других работ, производимых с целью поиска, обнаружения и подготовки к
промышленному освоению месторождений полезных ископаемых
Процесс поисково-разведочных работ на нефть и газ является многоступенчатым (стадийным) – сложным и длительным
Геологоразведочные работы на нефть и газ в зависимости от стоящих перед ними задач, состояния изученности нефтегазоносности недр подразделяются на: региональный, поисково-оценочный и разведочный этапы с выделением в них стадий
Слайд 42Основные принципы ведения геологоразведочных работ
В результате проведения геологоразведочных работ (ГРР)
на нефть и газ необходимо решить следующие задачи:
определить, изучить и
оконтурить возможные нефтегазоносные провинции, области и зоны нефтегазонакопления;
осуществить количественный прогноз нефтегазоносности этих территорий и определить оптимальное направление поисковых работ;
выявить новые, возможно нефтегазоносные комплексы и зоны нефтегазонакопления в освоенных нефтегазоносных областях;
Слайд 43Основные задачи ведения геологоразведочных работ
открыть, оценить и подготовить к разработке
месторождения и залежи нефти и газа;
выявить новые залежи в пределах
разрабатываемых месторождений нефти и газа.
Слайд 44Геологоразведочные работы, характеризуются следующими особенностями:
дефицитом информации и необходимой точности, при
резком увеличении стоимости для получения более надежной информации;
принятием решений в
условиях неопределенности (определенность связана как с дискретностью и неравномерностью сети наблюдений, так и с недостаточной информативностью методов, недостаточно полной разработанностью геологической теории);
Слайд 45ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ ПО ЗАВЕРШЕНИИ ЭТАПА ПОИСКА
Запасы нефти и свободного газа
открытых залежей подсчитываются при минимальной информации, имеющейся к этому моменту.
По единственной скважине, давшей промышленный приток нефти или свободного газа, должны быть выделены эффективные нефте(газо)- насыщенные толщины, изучены коллекторские свойства и другие параметры.
Слайд 46ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ ПО ЗАВЕРШЕНИИ СТАДИИ ПОИСКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ (ЗАЛЕЖЕЙ)
Структурный план залежи
определяется структурной картой, служившей основой для постановки поискового бурения.
Граница площади
с запасами категории C1 проводится вокруг скважины на расстоянии, равном двум шагам будущей эксплуатационной сетки. На остальной площади залежи запасы относятся к категории С2.
Слайд 47ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ НА ЭТАПЕ РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (ЗАЛЕЖЕЙ)
Одна из основных задач,
решаемых на этой стадии,—установление промышленной ценности открытого месторождения.
Подсчет запасов
должен дать ответ на вопрос о величине запасов разведываемых залежей. Этим определяются требования к детальности выделения подсчетных объектов при геометризации залежей и обосновании параметров подсчета.
Слайд 48ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ НА ЭТАПЕ РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (ЗАЛЕЖЕЙ)
Необходимо учесть, что редкая
сеть разведочных скважин ограничивает возможности детализации. В связи с этим
залежи в разрезе не дифференцируются. Исключение должны составлять крупные и уникальные массивные залежи, если в их разрезе прослеживаются пачки пород с резко различными коллекторскими свойствами.
Слайд 49Геостатистический анализ
Прослеживание целевых отражений
Привязка
Межскважинная
корреляция
Сейсмогеологическое моделирование
Определение информативных атрибутов
Анализ свойств волнового поля,
построение прогнозных карт
Глубинно-временной анализ
Трехмерное моделирование
ПОРИСТОСТЬ КОЛЛЕКТОРОВ, %
Построение структурных карт
Подсчет
запасов
Проект
ОПР
Интерпретация
промысловой геофизики
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ
СХЕМА
ПОДСЧЕТА ЗАПАСОВ РАЗВЕДОЧНОГО ЭТАПА
Слайд 50Межскважинная корреляция
Пример по Западно-Сибирская НГП.
Слайд 51Вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП)
Прогноз свойств пород в околоскважинном
пространстве наклонной скважины
Стратиграфическая
привязка отражений,
определение скоростей
Межскважинная корреляция
по данным ГИС – ВСП - ОГТ
Слайд 52Создание седиментационной модели
Тектоническая модель
Слайд 53Использование сейсморазведки 3Д при
реконструкции обстановки осадконакопления
Пример проявления отложений палеорусла в
волновом поле. Западно-Сибирская НГП.
Слайд 54Использование сейсморазведки 3Д для уточнения
границ залежи
Иллюстрация волнового поля в районе
расположения зоны тектонического экранирования.
Западно-Сибирская НГП.
Слайд 55Разведочное бурение. Интерпретация данных ГИС.
Пористость по АК, д. ед.
Пористость по НГК,
д. ед.
Пористость по НГК, д. ед.
Анализ результатов интерпретации ГИС
Пористость
Дебиты нефти,
т/сут
Пористость по АК, д. ед.
Параметр типа пустот
Слайд 56Эффективная толщина пласта
Ач6
Среднее значение мгновенной частоты, Гц
НэфАч6 = 123.93 –
0.0119*PAK – 0.125*FREQ; R2 = 0.69
НэфАч6 – эффективная толщина пласта
Ач6, м;
PAK – средние значения импедансов в интервале горизонта Ач6, кПа*с/м;
FREQ среднее значение мгновенной частоты в интервале горизонта Ач6, Гц;
R2 кваднатичный коэффициент корреляции.
Пример интерполяции параметров пласта в межскважинном пространстве с учетом свойств
волнового поля. Западно-Сибирская НГП.
Использование сейсморазведки 3Д для прогнозировании петрофизических свойств пород
Слайд 57Использование сейсморазведки 3Д для прогнозировании петрофизических свойств пород
Пример интерполяции параметров
пласта в межскважинном пространстве с учетом свойств
волнового поля. Чумпасское месторождение
Западно-Сибирская НГП.
Максимальные значения
Минимальные
значения
Сейсмический атрибут:
«Доля окна с половиной энергии сигнала»
Эффективная толщина пласта
(суммарная толщина слоев пород-коллекторов)
Слайд 58Разведочное бурение. Исследование керна.
Пористость
Проницаемость
Остаточная
водонасыщенность
I
III
II
Соотношение пористости и
интервального времени пробега
акустической волны
I
II
III
Соотношение пористости и
проницаемости
Компьютерная
томография
Типы коллекторов:
– трещинный и порово- трещинный;
– каверно-поровый,
поровый и трещино-поровый;
Ш –порово-каверновый
и каверновый
История формирования пустот
Микроскопические
исследования
Палеопористость, %
Частота, %
Слайд 592. Загрузка скважинных данных и
сейсмических атрибутов
Анализ геолого-геофизических данных с целью
определения типа напластования.
1. Построение структурного
каркаса
4. Построение
литологической модели пласта и выделение
коллекторов
3. Построение куба
пористости,
проницаемости
5. Расчет насыщения,
выделение залежи
- Расчет запасов У.В. по
геологической модели 3Д.
- Защита модели в ГКЗ.
База для построения гидродинамической модели, обоснования КИН
СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ ЦИФРОВОЙ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
Слайд 60ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ ОБЪЕМНЫМ МЕТОДОМ ПО
ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ
Кпер