Примеры получения новой информации по данным ГТИ
Описанные алгоритмы получения геологической информации по технологическим параметрам процесса бурения позволяют существенно расширить возможности ГТИ. На рис. 6.4 показан пример, когда по 4-м исходным параметрам (механическая скорость бурения, нагрузка на долото, амплитуда и частота вибраций верха бурильной колонны) получено 8 производных параметров (откорректированная амплитуда виброускорений — ВАК, энергоемкость разрушения, углубление за 1 оборот долота, забойная твердость, плотность породы, «буровая» пористость, «буровая» проницаемость, жесткость разрушения). Из приведенного материала видно, что производные параметры не только однозначно выделяют пласты-кол- лекторы, представленные песчаниками, но и детально дифференцируют их по физико-механическим свойствам, позволяя выделить в пределах пласта-коллектора уплотненные неперспективные разности, а также более детально, чем по данным ГИС, расчленяют глинистые перемычки.
Помимо решения геологической задачи, полученный материал может с успехом использоваться и для задач технологии бурения: выбор сочетания долота и забойного двигателя, оптимальной нагрузки на долото и т. д.
На рис.6.5 показан пример определения остаточного газового фактора и выделения по этому параметру газонефтяного контакта (ГНК) в пласте АВ, по скв. 72 Лор-Еганского месторождения на основании данных, полученных с помощью аппаратуры АКПР.
Пример убедительно показывает не только возможность решения задачи оперативного выделения и определения продуктивности объекта, но и изменения характера насыщения флюида.
Рис. 6.4. Обработка результатов геолого-технологических исследований (скв. № 30446, пл. Самотлорская) |
Возможность оперативного определения характера насыщения по обобщенному показателю углеводородного состава (ОПУС) показана на рис. 6.6.
На рис. 6.7 показано изменение значения ОПУС по разрезу 3 скважин Тенгизского месторождения. Исходные данные по составу углеводородных газов, полученные при проведении газового каротажа, взяты в ПО «Эмбанефтегеофизика». Из рассмотрения рис. 6.7 с большой степенью вероятности можно предположить, по крайней мере, 2-фазный состав флюида, насыщающего продуктивные отложения Тенгизского месторождения, что, безусловно, следует учитывать при проектировании системы разработки месторождения.
Представляет интерес система наземного контроля за процессом испытания трубными пластоиспытателями с помощью диаграммы нагрузки на крюк [120, 165].
При испытании скв. 6-р Покачевской пл. в интервале 2740— 2745 м получена диаграмма нагрузки, внешне полностью повторившая диаграмму давления, зарегистрированную глубинным манометром. На рис. 6.8 показаны эти диаграммы. В данном случае «зависание» инструмента, связанное с действием сил сопротивления, было незначительным (менее 30 кН), поэтому при интенсивном притоке воды с высоким газосодер — жанием нагрузка на низ колонны быстро скомпенсировала силы сопротивления, вызванные контактом колонны со стенкой скважины (наличие скачков на диаграмме веса, по-видимому, можно объяснить нелинейным характером действия сил сопротивления).
Интересно отметить, что после открытия клапана приток жидкости в трубы начался не сразу, а по истечении 15 минут нахождения пласта под депрессией 7,0 МПа, что наблюдается как по индикатору нагрузки, так и по диаграмме давления.
Другой особенностью диаграммы нагрузки является то, что во время закрытия скважины нагрузка на крюке не уменьшалась, а, наоборот, росла. Объяснить такое необычное поведение нагрузки можно тем, что после появления на устье скважины буферной жидкости скважина была остановлена (с перекрытием на забое). При этом пачки газа продолжали мигрировать через буферную жидкость на поверхность. Поскольку же жидкость вытеснялась через штуцерную систему, то на устье давление росло. Поэтому во время закрытия скважины изменялась и нагрузка на крюке. Эту особенность необходимо учитывать при потоке жидкости с переливом. г
Рис. 6.5. Выделение газонефтяного контакта по величине остаточного газового фактора <711ю (скв. № 72, пл. Лор-Еганская) |
^ Таким образом, можно отметить следующее.
Установка регистраторов нагрузки позволяет регистрировать весь процесс исследования, упрощая наблюдение за процессом испытания.
Хронометраж нагрузки дает возможность изучать особенно-
Рис. 6.6. Определение характера насыщения по составу газа (через ОПУС) |
ста поведения колонны труб в искривленных скважинах, наметить оптимальную программу управления забойными клапанами, дать регламент работы с испытателем пластов, а также правила непосредственного проведения операций.
По данным регистрации изменения нагрузки на крюке возможно в процессе непосредственного проведения испытания контролировать процесс заполнения труб жидкостью, в ряде случаев определять объем и удельный вес поступающего флюида [165].
Рис. 6.8. Контроль за процессом испытания скв. 6-р Покачевской площади: |
а — нагрузка па крюке, б — давление в подпакерном объеме
Расширение комплекса первичных преобразователей ГТИ в основном за счет внедрения аппаратуры ИРД (виброакустиче — ский каротаж — ВАК) и АКПР (гамма-плотномер на входе и выходе), а также применение метода размерностей позволило предложить и опробовать в условиях Западной Сибири целый ряд алгоритмов, направленных на получение геологической информации по технологическим параметрам ГТИ.
По предложенным алгоритмам удается определять физикомеханические свойства пород, «буровую пористость», «буровую проницаемость», остаточный газовый фактор и целый ряд других геологических параметров, позволяющих оперативно решать непосредственно на скважине целый ряд важных задач, связанных как с оптимизацией процесса углубления скважины, так и с оптимизацией процесса разведки.
Внедрение предлагаемых методик определения геологической информации по технологическим данным в практику ГТИ позволит существенно повысить информативность комплекса исследования скважин.
Приведенные примеры показывают условность разделения информации ГТИ на технологическую и геологическую.
Расширение комплекса непосредственно неизмеряемых производных параметров позволяет решать как геологические, так и технологические задачи на новом уровне, еще раз подтверждая неразрывность информации ГТИ для решения всего комплекса задач, стоящих перед поисково-разведочным бурением.
Геолого-экономическая эффективность процесса разведки в значительной мере зависит от правильного использования информационных возможностей ГИС, пластоиспытателей и кер — нового материала, от их оптимального сочетания.
Предложена организационно-технологическая система оптимизации процессов исследования скважин и испытания пластов, по существу являющаяся низовым звеном организационно-технологической системы оптимизации разведочного процесса. Основной единицей, реализующей технологию оптимизации разведочного процесса, является комплексная партия исследования разведочных скважин (ПИРС), оснащенная соответствующим комплектом аппаратуры и оборудования и закрепляемая за буровой бригадой.
Внедрение предлагаемой технологии существенно повысит геолого-экономический уровень разведочного бурения.