Определение оптимальных зон заложения газовых скважин в карбонатном коллекторе

Объект: Газовое месторождение. Карбонатный резервуар. СНГ.

Цель работы: Определение оптимальных зон заложения оценочных скважин на месторождении.

Проблематика: Высокая неоднородность ФЕС, «сухие» скважины.

Описание работы:

При разработке карбонатных коллекторов наиболее перспективными с точки зрения добычи являются зоны интенсивной трещиноватости. Ключевым инструментом определения зон заложения скважин является модель дискретных трещин (DFN), описывающая распределение трещиноватости в цифровом виде.

В данной работе подход к построению DFN-модели заключался в разработке концепции образования трещиноватости, ее оцифровки в околоскважинном пространстве на базе микроимиджеровых исследований и распространении свойств по моделируемому объему (рис. 1.).

Рис. 1. Схема процесса моделирования дискретных трещин

Предложенная концепция трещинообразования основывалась на том, что формирование трещин на месторождении связано с образованием складчатой структуры целевых горизонтов. В результате формирования данной структуры под влиянием тектонической коллизии и деформации пластов формировались зоны трещиноватости (рис. 2.). В соответствии с разработанной концепцией зоны высокой интенсивности трещиноватости выделены вблизи осей складок основных деформационных пластов, что соотносится с результатами скважинных микроимиджеровых исследований.

 

Рис. 2. Схема концептуальной модели трещиноватости.

Для получения притоков необходимо, чтобы трещиноватость была представлена системой открытых трещин. Для определения зон с открытой трещиноватостью была построена 3D-геомеханическая модель.

Комплексирование геологического, DFN и геомеханического моделирования позволило выделить зоны наилучших фильтрационно-емкостных свойств коллектора.

Рис. 3. Схема процесса комплексного моделирования карбонатных коллекторов.

Продуктивность пробуренных ранее скважин полностью соответствует результатам комплексного моделирования. 

В итоге были выданы рекомендации по размещению скважин в зонах с потенциально максимальным дебитом.

Результат:

На основе выданных рекомендаций пробурено 2 оценочных скважины давших промышленные притоки. Также полученные модели были использованы при определении сетки эксплуатационного бурения на месторождении.

 

При реализации данного проекта выполнено:

Wellbore stability

Based on the obtained parameters of the geomechanical model for the planned well trajectory, the Wellbore Stability Calculation (WBS) is performed

Well's trajectories and construction optimization

According to the results of the Wellbore Stability wall Evaluation, the well design and trajectory are optimized. This is a complex iterative process, since changing one parameter requires revising others

Well's geomechanical modeling

1D - or borehole modeling is the base for geomechanical modeling. The 1D geomechanical model is a numerical representation of the Mechanical Earth Model (MEM) of the rock along the well trajectory. Such a model should reliably describe the behavior of the rock mass in terms of deformation and destruction

3D-Geomechanics

3D - geomechanical modeling allows you to fully take into account the change in the geological section along the lateral and the influence of tectonics. As a result of the simulation, the mechanical properties, pressures and stress-strain state at each point of the volume under study are determined. The model is built from the day surface to the horizons lying under the developed reservoirs

4D-Geomechanics

4D - geomechanical modeling - is the construction of a dynamic model - the necessary parameters are modeled not only in terms of the volume of the rock mass, but also in time

Core studies

The study of the core makes it possible to determine the physical and chemical properties of the rock, its permeability, the presence of oil or gas, as well as predict production conditions and assess the economic value of the deposit.