Методы гидрогеологических исследований на нефтяных и газовых промыслах

Построение различных кривых, показывающих изменение химического состава подземных вод в пределах нефтяных или газовых месторождений, необходимо при постановке региональных гидрогеологических исследований, а также при разработке и эксплуатации нефтяных залежей. Для выявления зависимости изменения химического состава воды от количества отбираемой из залежи жидкости желательно построение кривых как по отдельным скважинам, так и по пласту в целом. Такие кривые имеют практическое значение. Эти кривые позволяют также судить о происходящем процессе заводнения залежи именно контурными водами, а не какими-либо иными. При появлении воды иного происхождения и состава это будет немедленно установлено.

При применении законтурного заводнения пластов с целью поддержания пластового давления подобные кривые могут давать некоторый материал для суждения о продвижении нагнетаемых вод по пласту.

Использование гидрогеологических данных для проектирования разработки нефтяных и газовых месторождений. При проектировании разработки гидрогеологические данные позволяют уточнить энергетические характеристики нефтегазовых залежей, наличие или отсутствие гидравлической сообщаемости продуктивных горизонтов между собой, определить влияние разработки залежи на соседние месторождения, приуроченные к единой водонапорной системе и т.п.

Рис. 8. Выявление гидродинамической связи пластов в разрезе месторождения

При проектировании разработки существенное значение имеет установление гидродинамической связи залежей нефти и газа с законтурной водоносной зоной, так как эти условия в ряде случаев определяют выбор методов воздействия на пласт и технологию разработки залежей углеводородов.

Имеются многочисленные примеры, когда залежи изолированы от пластовых вод кальцитовым цементом и битумом. Толщина зоны может достигать нескольких метров, но может составлять и сотни метров. Такой слой битума и является экраном, запечатывающим залежь от водоносной части коллекторов. Подобное явление отмечено в залежах, приуроченных к карбонатным коллекторам Куйбышевского Поволжья, к рифогенным карбонатным массивам артинского возраста в Предуральском краевом прогибе, в турнейских породах Большекинельского вала Оренбургской области, в залежах с песчаными коллекторами в Азербайджане и в ряде других районов.

Кроме того, в ряде случаев освоение месторождений промышленных вод допускается при меньших соотношениях запасов разной категории изученности. Таким образом, перевод эксплуатационных запасов в более высокие категории является насущной задачей для большинства месторождений при их реконструкции, расширении и т. д.

Представительные гидрогеологические наблюдения при эксплуатации позволяют существенно уточнить гидрогеологические условия, в первую очередь различного рода границы (литологические и тектонические экраны, фильтрационную неоднородность в отдаленных от скважин областях, боковое питание, перетекание между горизонтами и т. п.), которые достоверно выявить в процессе разведочных работ затруднительно вследствие их краткосрочности по сравнению с периодом эксплуатации.

Создание специальной наблюдательной сети в проектах разработки ряда месторождений не предусмотрено либо запланировано в недостаточном объеме без соблюдения требований к конструкции и оборудованию наблюдательных скважин.

В начальный период разработки связь таких залежей с законтурной зоной крайне незначительна и она начинает проявляться лишь при очень больших перепадах давления. Изучение гидродинамической связи залежей нефти необходимо и на стадии проектирования и в последующем в процессе разработки. Об изолированности или взаимосвязи залежей и пластовых вод можно судить, анализируя динамику пластового давления в эксплуатационных скважинах и пьезометрических скважинах (метод гидропрослушивания). Такие исследования были проведены Ю.П. Гаттенбергером и В.П. Дьяконовым в 1963 - 1965 гг. в начале освоения нефтяных месторождений Западной Сибири. На Мегионском месторождении исследовались три пары скважин, расположенных на западном и восточном крыльях структуры. Импульс давления создавался последовательным пуском пуском и установкой трёх нефтяных скважин. Для улавливания импульса были оборудованы две законтурные пьезометрические скважины. Давления в них регистрировались с помощью устьевых дифференциальных манометров. Было установлено, что импульс давления регистрируется через 4-5 сут. при расстоянии между скважинами 1,7 - 2.3 км. Гидропрослушивание показало, что при прохождении волн давления через область водонефтяного контакта каких-либо аномальных отклонений не происходит, т.е. нефтяная и водяная зоны пласта гидродинамически связаны между собой. Аналогичные исследования были проведены и по другим месторождениям Западной Сибири.

Метод гидропрослушивания наряду с использованием данных о химическом и газовом составах вод, может с успехом применяться и для выявления сообщаемости различных пластов в вертикальном разрезе единого месторождения.

нефтегазоводоносный бассейн гидрогеологический сера

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Роль гидрогеологических методов в общем комплексе поисково-разведочных работ очень разнообразна. Данные методы при поисках и разведке нефтяных и газовых месторождений могут применяться для решения различных задач и в различных формах, в самых разнообразных условиях, на разных этапах работ и с различными целями.

Гидрогеологические критерии применяются для решения конкретных задач, основными из которых являются следующие: оценка перспектив нефтегазоносности конкретных территорий, выявление нефтегазоносных толщ и зон с благоприятными условиями сохранности залежей нефти и газа, выявление месторождений и залежей нефти и газа, а так же при использовании подземных резервуаров для утилизации промышленных стоков. Также данный метод имеет очень важное значение, при разведке и до разведки. Важнейшими гидрогеологическими данными, которые получают в процессе проведения разведочных работ, являются сведения о фактическом и расчётном положении нефтегазоводяных контактов, о положении первоначальных статических уровней и величинах пластовых давлений, о химическом составе вод и растворённых газов, о степени газонасыщённости и давлениях насыщения растворённых газов, о коллекторских свойствах продуктивных пластов и условиях эксплуатации скважин.

Гидрогеологические методы могут помочь решению таких задач, как прогноз наличия нефти в данном горизонте на соседних участках, уточнение геологического строения месторождения, корреляции разрезов скважин, разнообразные технические задачи. Гидрогеологические исследования могут дать много ценного при разработке месторождения, Преимущество его перед другими методами заключается в применимости при поисках "слепых" рудных тел и глубокозалегающих полезных ископаемых, а также в сравнительно малой трудоемкости применяемых при этом операций и в дешевизне гидрохимических поисковых работ.

Важность и развитие гидрогеологических методов в решении задач поисков, разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений объясняется тем, что нефтяные и газовые залежи теснейшим образом связаны с подземными водами, являются элементами природных водонапорных систем. Гидрогеологические методы на всех этапах и стадиях поисковых работ основаны на целенаправленном анализе геолого - гидрогеологических материалов и использовании для поисковых целей различных гидрогеологических показателей - гидрогеохимических, гидродинамических, общегидрогеологических, палеогидрогеологических, гидрогеотермических и др.

Гидрогеологические исследования являются важнейшей составной частью общего комплекса работ и изысканий, выполняемых при поисках, разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрикосов И.Х., Гутман И.С. Общая нефтяная и нефтепромысловая геология. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Недра, 1982. - 266 с.

2. Бакиров Э.А. Геология нефти и газа. 2-е издание. М: Недра, 1990, 240 стр.

3. Боровиков А.А., Геология и гидрогеология. 2009. -24 с.

4. Бочевер Ф. М., И. В. Гармонов, А. В. Лебедев, В.М. Шестаков; Основы гидрогеологических расчетов; Изд-во : «Недра»; М-1969.

5. Булатов А.И. Нефтегазопромысловая энциклопедия. Краснодар, Просвещение-Юг, 2009. с. 305.

6. Бычинский В.А., Коновалова Н.Г. Гидрогеология нефти и газа. Иркутск: Изд-во Иркутского гос. ун-та, 2008. - 221 с.

7. Василевский В.Н., Петров А.И. Исследование нефтяных пластов и скважин. Москва: «Недра», 1973, 344 с.

8. Вольф И.В., Гидрогеология. Учебное пособие. - Санкт-Петербург, СПбГТУРП, 2009. - 34 с.

9. Гаттенбергер Ю.П. Гидрогеология и гидродинамика подземных вод. Москва. Издательство «Недра», 1971 г.

10. Голубев В.С. Динамика геохимических процессов,--М; издательство «Недра», 1981г;

11. Донцов К.М. Теоретические основы проектирования разработки нефтяных месторождений. Москва. Издательство «Недра», 1965 г.

12. Дранников А.М. Инженерная геология. Киев: Госстройиздат, 1964г. -256с.

13. Дьяконов А.И. и др. Теоретические основы и методы прогноза, поисков и разведки месторождений нефти и газа. Ухта: УГТУ, 2002. - 327 с.: ил.

14. Дюнин В.И., Корзун В.И. Гидрогеодинамика нефтегазоносных бассейнов. М.: Научный мир, 2005. - 524 с.

15. Зайцев И.К. Гидрогеохимия СССР, Ленинград; издательство «Недра», 1986г;

16. Зорькин Л.М. Воды нефтяных и газовых месторождений СССР. Справочник. М.: Недра. 1989.

17. Ильченко В. П. Нефтегазовая гидрогеология подсолевых отложений Прикаспийской впадины. Москва: «Недра», 1998.

18. Каменский Г.Н. Поиски и разведка подземных вод. М.-Л. Госгеолиздат, 1947, 313 с.

19. Каналин В.Г., Вагин С.Б., Токарев М.А., Ланчаков Г.А., Тимофеев В.А. Нефтегазопромысловая геология и гидрогеология. М.: Недра, 1997. -366 с.

20. Карцев А.А. Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений. Изд.2-е. М., "Недра", 1972, 272с.

21. Кирюхин В.А., Коротков А.И., Павлов А.Н. Общая гидрогеология: учебник для вузов. - Л.: Недра, 1988г;

22. Климентов П.П. Общая гидрогеология. Учебник. 3-е издание переработанное и дополненное. - Москва: Изд-во "Высшая школа", 1971. 224

23. Колодий В. В.; Гидрогеология нефтегазоносных провинций; Изд-во: «Наукова Думка»; Киев-1982.

24. Корценштейн В. Н. Водонапорные системы крупнейших газовых и газоконденсатных месторождений СССР. Москва: «Недра», 1977.

25. Корценштейн В.Н. Методика гидрогеологических исследований нефтегазоносных районов. Изд.2-е. М., Гостоптехиздат, 1963, 309с.

26. Кротова В.А. (ред.) Нефтепоисковые гидрогеологические критерии. Труды ВНИГРИ выпуск 277. Ленинград, Недра, 1969. 295 стр.

27. Курмангалиева А.Р. Методы гидрогеологических исследований при освоении мелких месторождений юго-восточной части Оренбургской нефтегазоносной области //Материалы III Международной научно-практической конференции «Науки о Земле на современном этапе» -М., Спутник, 2012. С.22-28.

28. Максимов С.П. Нефтяные и газовые месторождения СССР. Книга вторая. Москва: «Недра», 1987.

29. Матвеев А.А. Геохимические поиски месторождений полезных ископаемых (краткий курс). М.: Изд-во МГУ. 2003 г. 110 с.

30. Мейнцер О.Э. Учение о подземных водах. Москва, Ленинград, ОНТИ НКТП СССР, 1935. -241 с.

31. Назаренко В. С.; Гидрогеология и перспективы нефтегазоносности Южных районов России; Изд-во: «СКНУ ВШ»; Ростов-на-Дону-2001.

32. Петров А.И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. Москва. Издательство «Недра», 1972 г.

33. Саваренский Ф.П., Гидрогеология. М-Л-Н., "Горгеонефтеиздат", 1933. - 321 с.

34. Седенко М.В. Гидрогеология и инженерная геология. М.: Недра, 1971. - 272 с.

35. Серебренникова О.В. Геохимические методы при поиске и разведке месторождений нефти и газа. Учебное пособие. Ханты-Мансийск: РИЦ ЮГУ, 2008. - 174 с.

36. Соколов В.Л., Фурсов А.Я. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений. Москва: Недра, 1984. - 296с.

37. Смирнова А.Я., Бабкина О.А., Практическая гидрогеология. Учебное пособие для вузов - ВГУ, 2008 г. 44 с.

38. Сухарев Г.М. Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений. М., Недра, 1979. 349 с.

39. Чоловский И.П., Тимофеев В.А. Методы геологопромыслового контроля разработки нефтяных и газовых месторождений. М.:Недра, 1992.

40. Шахов Л.И. (сост.) Общая нефтяная и нефтепромысловая геология. Методическое пособие. - Бузулук: Бузулукский колледж промышленности и транспорта, 2009.

41. Шугрин В.П. Нефтегазопромысловая гидрогеология. Москва: «Недра», 1973, 168 с.

Размещено на Allbest.ru