Геология нефти и газа

1.НА КАКИЕ КАТЕГОРИИ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ  СКВАЖИНЫ ПРИ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ  РАБОТАХ И ПРИ РАЗРАБОТКЕ. КАКИЕ ЗАДАЧИ РЕШАЮТСЯ КАЖДОЙ КАТЕГОРИЕЙ СКВАЖИН.

1. Классификация устанавливает единые категории скважин, сооружаемых с целью региональных исследований, выявления и подготовки структур, поисков, разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений или залежей.
2. Все скважины, предназначенные для геолого-разведочных работ и разработки нефтяных и газовых месторождений или залежей, независимо от источников финансирования подразделяются на следующие категории: опорные, параметрические, структурные, поисковые, оценочные, разведочные, эксплуатационные, специальные.

        2.1. Опорные скважины, в том числе сверхглубокие, строят для изучения геологического строения крупных геоструктурных элементов земной коры, определения общих закономерностей распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, выбора наиболее перспективных направлений геолого-разведочных работ на нефть и газ.

     Бурение опорных скважин – составная часть комплекса региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ; бурение сверхглубоких скважин проводится по специальным программам.

     В зависимости от геологической изученности региона и сложности решаемых задач опорные скважины могут закладываться в районах, не исследованных бурением, с целью всестороннего изучения разреза осадочного чехла и установления возраста и вещественного состава фундамента (в тех случаях, когда последний может быть вскрыт данной скважиной) или в относительно изученных бурением районах для всестороннего исследования нижней части разреза, ранее не вскрытой бурением, или для решения отдельных принципиальных вопросов геологического строения и перспектив нефтегазоносности.   

       В результате бурения опорных скважин проводится:построение стратиграфического разреза осадочного чехла; определение геолого-геофизических характеристик вскрытого разреза для интерпретации геофизических данных;выявление наличия в разрезе нефтегазоперспективных толщ.

2.2.   Параметрические скважины предназначены для изучения геологического строения, получения геолого-геофизических характеристик разреза и оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления, выявления наиболее перспективных участков для поисковых работ.

      Бурение параметрических скважин является необходимой составной частью региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ в относительно изученных районах.

Скважины этой категории следует закладывать в пределах локальных структур или на сейсморазведочных профилях.

При бурении параметрических скважин проводят:

отбор керна в объеме не менее 20 % от глубины скважины, обеспечивающем установление и уточнение границ стратиграфических подразделений и изучение вещественного состава и физических характеристик комплексов отложений; геолого-технологические, геохимические и промыслово-геофизические исследования.

    Кроме того, в интервале возможного вскрытия нефтегазоперспективных горизонтов проводят:сплошной отбор керна; отбор шлама через каждые 1-5 м проходки; отбор образцов пород боковыми грунтоносами (при необходимости);опробование и испытание пластов в процессе бурения приборами на каротажном кабеле или пластоиспытателем на трубах с отбором проб нефти, газа, воды; испытание в колонне нефтегазоносных горизонтов, выделенных по данным всех видов геолого-геофизических исследований, с отбором проб нефти, газа, воды.

     Результаты комплексной обработки материалов параметрического бурения оформляются в виде отчета, который представляется в федеральный орган управления фондом недр или его территориальные подразделения.

В результате бурения параметрических скважин с учетом других видов региональных исследований проводят: уточнение стратиграфического разреза и глубинного строения района; изучение геолого-геофизических характеристик пород вскрытого разреза для интерпретации геофизических данных; выявление наличия нефтегазоносных свит и горизонтов, в комплексе с геофизическими работами выделение зон и структур, благоприятных для скопления нефти и газа; оценку перспектив нефтегазоносности района, уточнение прогнозных ресурсов.

2.3. Структурные скважины  предназначены для выявления  и подготовки к поисковому  бурению перспективных площадей.

Структурные скважины закладывают: для выявления и подготовки площадей (структур) к поисковому бурению, когда применение полевых геофизических методов затруднено или экономически нецелесообразно;

в сложных геологических условиях в комплексе с полевыми геофизическими методами для уточнения деталей строения площади, прослеживания нарушений, перерывов в осадконакоплении и др.

в комплексе с полевыми геофизическими методами для установления возраста пород, слагающих разрез, а также получения данных о его физических параметрах, проверки положения опорных горизонтов, выделенных по данным полевых геофизических исследований.

   Скважины этой категории, как правило, бурят до маркирующих горизонтов, по которым проводится построение структурных карт.

    При бурении структурных скважин осуществляют: отбор и исследование керна в объеме, обеспечивающем построение разреза и определение его характеристик;геолого-технологические, геохимические и промыслово-геофизические исследования;опробование и испытание объектов в открытом стволе и колонне (при наличии в разрезе нефтегазоперспективных горизонтов).    Результаты комплексной обработки материалов структурного бурения оформляются в виде отчета.

2.4. Поисковые скважины  бурят на площадях, подготовленных  геолого-поисковыми работами, с целью  открытия новых месторождений  нефти и газа или на ранее  открытых месторождениях для  поисков новых залежей нефти  и газа.

В поисковых скважинах производятся исследования с целью получения информации для детального геологического изучения и оценки нефтегазоносности вскрытого разреза отложений.

Комплекс исследований и работ в поисковых скважинах включает:отбор керна (сплошной в интервалах предполагаемого залегания нефтегазоносных горизонтов, а также на границах стратиграфических подразделений);отбор шлама через каждый 1-5 м в интервале нефтегазоперспективных горизонтов;геолого-технологические, геохимические и промыслово-геофизические исследования скважин;опробование и испытание в процессе бурения перспективных нефтегазоносных комплексов (пластоиспытателями на бурильных трубах с геофизическим сопровождением и локализацией продуктивных пластов приборами на каротажном кабеле) с отбором проб пластовых флюидов;испытание в колонне нефтегазоносных, а также водоносных (в законтурной части залежи) пластов с отбором проб нефти, газа, воды;специальные исследования скважин.

   Результаты бурения поисковых скважин оформляются в виде отчета, в котором обобщаются результаты проведенных исследований и дается обоснование промышленной значимости выявленных залежей нефти и газа либо заключение о бесперспективности опоискованного объекта в случае отрицательных результатов поискового бурения.

2.5. Оценочные скважины  бурят на площадях с установленной  промышленной нефтегазоносностью с целью подготовки данных для оценки запасов и обоснования целесообразности разведки и разработки месторождений (залежей) углеводородов.

   При бурении оценочных скважин проводят:геолого-технологические, геохимические и промыслово-геофизические исследования;отбор керна в интервалах залегания продуктивных пластов в объеме, обеспечивающем представительность определений фильтрационно-емкостных свойств коллекторов, изменений петрофизических параметров по разрезу и площади месторождений (залежи) и обоснование подсчетных параметров по данным ГИС;опробование и испытание объектов в процессе бурения пластоиспытателями на трубах или приборами на каротажном кабеле с отбором глубинных проб пластовых флюидов, при необходимости – поинтервальное опробование и испытание;испытание в колонне нефтегазоносных, а также водоносных (в законтурной части залежи) пластов, при необходимости – поинтервальное испытание объектов с отбором глубинных и поверхностных проб нефти, газа и воды; специальные исследования в скважине (группе скважин); работы по интенсификации притоков углеводородов из пластов, представленных сложными коллекторами, с сопровождением их специальными методами ГИС; пробную эксплуатацию продуктивных скважин (или группы скважин).   По результатам бурения оценочных скважин проводят подсчет запасов по категориям C1 и С2.

2.6. Разведочные скважины  бурят на площадях с установленной  промышленной нефтегазоносностью с целью сбора исходных данных для составления проекта (схемы) разработки залежи и для уточнения запасов.

При бурении разведочных скважин проводят:отбор керна в интервалах залегания продуктивных пластов в объеме, обеспечивающем достаточное освещение коллекторских свойств;геолого-технологические и геохимические исследования в процессе бурения (при необходимости);промыслово-геофизические исследования;опробование и испытание нефтеносных и водоносных объектов в процессе бурения приборами на каротажном кабеле или пластоиспытателем на трубах с отбором проб пластовых флюидов;испытание в колонне нефтегазоносных, а также водоносных (в законтурной части залежи) объектов с отбором глубинных и поверхностных проб нефти, газа и воды;специальные исследования скважин;пробную эксплуатацию продуктивных скважин.По результатам бурения разведочных скважин проводят уточнение ранее подсчитанных запасов и перевод части запасов категории С2 в категорию С1.

2.7. Эксплуатационные скважины  бурят для разработки и эксплуатации  залежей нефти и газа. В эту  категорию входят эксплуатационные, опережающие эксплуатационные, нагнетательные, наблюдательные, контрольные, пьезометрические  скважины.

1. Эксплуатационные скважины предназначены для извлечения нефти и газа из залежи.
2. Опережающие эксплуатационные скважины бурят на разрабатываемую или подготовленную к опытной эксплуатации залежь нефти с целью уточнения параметров и режима работы пласта, выявления и уточнения границ обособленных продуктивных полей, а также оценки выработки отдельных участков залежи для дополнительного обоснования рациональной разработки и эксплуатации залежи.
3. Нагнетательные скважины бурят для проведения воздействия на эксплуатируемый пласт с помощью закачки воды, газа или других агентов.
4. Наблюдательные скважины бурят для осуществления систематического наблюдения за изменением давления, положения межфлюидных контактов и других параметров в процессеэксплуатации пласта.

При бурении эксплуатационных скважин осуществляют необходимый отбор керна по продуктивным пластам и комплекс геолого-технологических и геофизических исследований, устанавливаемый в ГТН на бурение с учетом конкретных задач той или иной группы скважин и степени геологической изученности месторождения. По результатам эксплуатационного бурения проводят перевод запасов нефти и газа из категории C1 в категории В и А.

     Специальные  скважины бурят для:          

проведения специальных исследований; сброса промысловых вод;ликвидации открытых фонтанов нефти и газа;подготовки подземных хранилищ углеводородов и закачки в них газа и жидких углеводородов (номенклатуру скважин определяют в соответствии с действующими нормативными документами) ;строительства установок для захоронения промышленных стоков (нагнетательные, контрольные, наблюдательные) ;разведки и добычи технических вод.      В специальных скважинах проводят комплекс геолого-технологических и промыслово-геофизических исследований и специальных работ с учетом целевых задач конкретных скважин.

Проектирование и заложение скважин, проведение в них исследований, сбор, обработка и хранение материалов бурения и исследований, составление отчетов по скважинам всех категорий осуществляются в соответствии с действующими положениями, инструкциями, правилами, методическими указаниями и другими документами. При роектировании конструкций параметрических, поисковых, оценочных и разведочных скважин необходимо предусматривать возможность использования их для эксплуатации залежей нефти и газа.

    2.ОХАРАКТЕРИЗУЙТЕ  ПЕРЕХОДНУЮ  ЗОНУ ПЛАСТА И ПРИЧИНЫ ЕЕ  ОБРАЗОВАНИЯ.

    Переходная водонефтяная  зона— примыкающая к водонефтяному контакту часть объёма  ненефтеносного пласта с водонасыщенностью, изменяющейся снизу вверх от 100% у зеркала воды до остаточной неснижаемой водонасыщенности на верхней границе зоны с чисто нефтяной частью разреза.

    Переходная зона, или зона подвижных нефти и воды, отличается значительным градиентом снижения коэффициента нефтенасыщенности и подвижности нефти и увеличением Кв и подвижности воды. Это зона двухфазного течения флюидов, в которых относительные проницаемости по нефти и воде меньше единицы.

     Толщина переходной зоны возрастает с уменьшением проницаемости породы и степени ее однородности. При испытании пластов этой зоны будет получен приток нефти с водой в разных пропорциях. Именно в переходной зоне, по мнению большинства исследователей, необходимо определять положение водонефтяного контакта. Мнения специалистов расходятся по вопросу степени обводненности продукции на уровне ВНК: от 1% обводненности, что соответствует верхней границе переходной зоны с Кв = Кв , до 10–20% обводненности, по мнению многих практических геологов. Вероятнее всего, уровню ВНК должна соответствовать такая обводненность продукции, при которой из пласта получают промышленный приток нефти, обусловленный потенциальными возможностями коллектора и залежи.Толщина переходной водонефтяной зоны колеблется от десятков сантиметров в хорошо проницаемых коллекторах до 10-15 метров в низкопроницаемых неоднородных пластах, достигая в отдельных случаях нескольких десятков метров. Толщина переходной водонефтяной зоны зависит от коллекторских свойств пласта и физико-химических характеристик нефти и воды. В отличие от остаточной воды в нефтяной части залежи вода переходной водонефтяной зоны подвижна в условиях разработкинефтяных пластов. При опробовании переходной водонефтяной зоны в продуктивных скважинах получают совместный приток нефти и воды, доля воды в притоке изменяется вверх по интервалу опробования от 100% до нуля. При подсчёте запасов за положение условного водонефтяного контакта принимается крайняя верхняя отметка переходной водонефтяной зоны. В случае большой толщины переходной водонефтяной зоны она может выделяться как самостоятельный объект подсчёта запасов и разработки.