Технологическая эффективность гидравлического разрыва пласта в зависимости от коллекторских и фильтрационно-емкостных свойств Пашийского горизонта Девонских отложений Бавлинского нефтяного месторождения

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Уфимский государственный нефтяной технический университет

АО НПФ «Геофизика»

Технические науки

Технологическая эффективность гидравлического разрыва пласта в зависимости от коллекторских и фильтрационно-емкостных свойств Пашийского горизонта Девонских отложений Бавлинского нефтяного месторождения

Гуторов Ю.А., д.т.н., профессор

Шакурова Алсу, аспирант

В статье подробно изложено технологическая эффективность ГРП в зависимости от коллекторских и фильтрационно-емкостных свойств Пашийского горизонта Девонских отложений Бавлинского нефтяного месторождения.

Отложения Пашийского горизонта Бавлинского нефтяного месторождения залегают на глубине 1742 м. Нижняя граница отложений Пашийского горизонта проводится по кровле глинистой пачки пород Муллинского горизонта, а верхняя - по подошве репера «верхний известняк».

В целом, Пашийский горизонт представлен переслаиванием песчано-алевролитовых пород, иногда разделенных глинистыми породами, причем алевролитовые породы приурочены чаще к кровельной части разреза. В скважинах, в которых проводился ГРП, вскрыт пласт Д.

Продуктивные пласты горизонта слагаются мелкозернистыми песчаниками, доля которых составляет 71%.

Для пород-коллекторов характерны: высокая пористость, очень низкое содержание связанной воды и высокая проницаемость [1].

В Пашийском горизонте доля кварца составляет 92,2-98,6% с небольшой примесью полевых шпатов и других минералов. Коллекторские свойства таких песчаников изменяются в широких пределах (рис. 1, а, б, в, г): пористость изменяется от 14 до 22%; проницаемость от 50 до 170 мд, а глинистость от 1 до 7%.

Доля коллекторов пористостью выше 17% составляет 70%, проницаемостью более 60 мд - 60%, а с содержанием глины выше 3% - только 30%.

Сопоставление приведенных данных е аналогичными свойствами коллекторов Бобриковских отложений, показывает, что породы Пашийского горизонта обладают лучшими коллекторскими свойствами, обусловленными не в последнюю очередь меньшим содержанием глинистого материала в скелете горной породы.

Суммарная средняя эффективная нефтенасыщенная толщина на 84-92% сложена высокопористыми коллекторами. Коллекторы пласта Д1 имеют широкое площадное распространение, при котором вероятность вскрытия изменяется от 95 до 100%.

Рисунок 1. Гистограммы распределения коллекторских свойств пластов Пашийского горизонта: а - по глинистости, б - по пористости, в - по проницаемости, г - по толщине [2, 3]

Для анализа использовались данные о коллекторских и фильтрационно-емкостных свойствах пашийского горизонта и показатели технологической эффективности ГРП в нем по 7 скважинам (таблица).

Таблица

Данные о коллекторских, фильтрационно-емкостных свойствах объекта ГРП и его технологической эффективности

В таблице коллекторские и фильтрационно-емкостные свойства отложений Пашийского горизонта - объектов ГРП представлены перфорированной толщиной (h), коэффициентами пористости (Кпор), проницаемости (Кпр), нефтенасыщенности (Кн) и глинистости (Кгл).

Данные, представленные в табл., были использованы для изучения корреляционных связей между технологической эффективностью ГРГ1 и фильтрационно-емкостными и коллекторскими свойствами пластов пашийского горизонта (рис. 2, а, б).

На рис. 2 представлена статистическая (корреляционная) связь между величиной накопленной добычи нефти после ГРП (AQH) и нефтенасыщенностью коллектора, из которой следует, что начиная с Кн равного 50% наблюдается уменьшение величины накопленной добычи по мере роста начальной нефтенасыщенности коллектора [4].

Рисунок 2. Корреляционная зависимость величины технологического эффекта после ГРП от коэффициента нефтенасыщенности: а - добыча нефти, б - добыча воды

Что касается величины накопленной добычи по воде после ГРП (AQB), то она с ростом величины начальной нефтенасыщенности также имеет тенденцию к неуклонному снижению (рис. 2, б).

В отношении поведения продолжительности эффекта после ГРП в зависимости от величины начальной нефтенасыщенности можно отметить, что она имеет по нефти тенденцию к росту по мере увеличения начальной нефтенасыщенности (рис. 3).

Исследование влияния значения коэффициента фазовой (по нефти) проницаемости на величину дополнительной добычи по нефти и воде показало, что оно носит обратный характер: чем больше фазовая проницаемость, тем меньше дополнительная добыча нефти, и наоборот (рис. 4, а, б).

Рисунок 3. Корреляционная зависимость между величиной технологического эффекта после ГРП фазовой проницаемостью по нефти: а - добыча нефти, б - добыча воды

Значительный интерес представляет полученная статистическая (корреляционная) зависимость между величиной накопленной дополнительной добычи нефти (AQH) и воды (AQB) после ГРП и значениями глинистости Пашийского горизонта девонских отложений (рис. 4, а, б).

Из них со всей очевидностью следует, что с ростом содержания глинистости в коллекторе, дополнительная добыча по нефти и по воде неуклонно снижается.

Рисунок 4. Корреляционная зависимость величины технологического эффекта при ГРП от содержания глины в коллекторе: а - для добычи по нефти, б - для добычи по воде

гидравлический разрыв коллекторский фильтрационный пашийский

Учитывая характер полученных зависимостей, приведенных на рис. 5, а, б, а также на рис. 4, а, можно предположить, что влияние глинистости на проницаемость порового пространства незначительно [5, 6, 7].

Рисунок 5. Корреляционная зависимость продолжительности эффекта после ГРП от содержания глинистого материала в коллекторе: а - добыча воды, б - добыча нефти

Рисунок 6. Корреляционная связь между продолжительностью эффекта после ГРП и величиной пористости коллектора

Чтобы удостовериться в этом, были построены корреляционно-статистические связи между продолжительностью эффекта от ГРП и величиной глинистости, а также величиной пористости коллектора (рис. 6). Из графиков, представленных на рис. 5, 6, следует, что продолжительность эффекта с ростом глинистости и пористости неуклонно снижается, что не противоречит полученным зависимостям, приведенным на рис. 4, 5.

Полученные зависимости позволяют на основе их детального анализа сделать следующие выводы, которые достаточно убедительно объясняют механизм протекания ГРП в продуктивных пластах Пашийских отложений, а именно:

1. Поскольку коллекторы Пашийских отложений обладают лучшими фильтрационно-емкостными свойствами по сравнению с коллекторами Бобриковских отложений, жидкость разрыва активно фильтруется в их поровое пространство, создавая вблизи стенки трещины протяженную зону кольматации, которая тем глубже, чем выше пористость (проницаемость) коллектора.

2. Малое содержание глинистого материала в скелете породы в процессе его разбухания под действием проникающей в породу жидкости разрыва не может оказать существенного влияния на ее проницаемость.

3. С целью предотвращения отмеченных негативных эффектов необходимо отрегулировать реологические свойства жидкости разрыва с учетом фильтрационно-емкостных свойств пород, слагающих Пашийский горизонт девонских отложений [8, 9].

Список литературы

1. Масагутов Р.Х., Козлов В.И., Иванова Т.В., Андреев Ю.В. О перспективах нефтегазоносности верхнедокембрийских отложений Западного Башкортостана. // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. 1997. №1. С. 16.

2. Афанасьев В.С., Масагутов Р.Х., Надежкин А.Д. Нижнепермские карбонаты - перспективный объект для поиска нефти в Башкирии. // Геология нефти и газа. 1987. №6. С. 1.

3. Масагутов Р.Х., Козлов В.И., Андреев Ю.В., Иванова Т.В. О перспективах нефтегазоносности вендских отложений западного Башкортостана // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 1997. №1. С. 2.

4. Солоницин С.Н., Светлакова А.Н., Масагутов Р.Х. О тектонике и нефтегазоносности внутреннего борта Юрюзано-Айской впадины // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 1999. №4. С. 2.

5. Исхаков И.А., Лозин Е.В., Масагутов Р.Х. Оценка перспектив нефтегазоносности. УФА // Экономика и управление. 2002. №1. С. 26.

6. Хамитов Р.А., Чернов А.Л., Исхаков И.А., Лозин Е.В., Масагутов Р.Х., Валеев Г.З., Киселев В.В. Изучение перспектив нефтегазоносности додевонских отложений на территории Башкортостана // В сборнике: Минерально-сырьевая база Республики Башкортостан: реальность и перспективы Материалы Республиканской научно-практической конференции. 2002. С. 60-76.

7. Масагутов Р.Х. Особенности строения кристаллического фундамента восточной окраины Южно-Татарского макроблока // Нефтяное хозяйство. 2003. №3. С. 28-30.

8. Лукьянов Ю.В., Сафонов Е.Н., Лозин Е.В., Масагутов Р.Х. Сырьевая база Республики Башкортостан: перспективы и проблемы ее освоения // Нефтяное хозяйство. 2007. №4. С. 10-14.

9. Ленский B.А. Проблемы интерпретации волнового поля при ВСП // Геофизика. 2004. №4. С. 13-18.

Размещено на Allbest.ru