Методический подход по оптимизации системы разработки месторождений со сложным геологическим строением

Одним из приоритетных направлений в нефтяной геологии является рациональное освоение трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ) нефти на зрелых залежах со сложным геологическим строением и структурой порового пространства. Важным критерием, по которому принято относить месторождение к сложным– наличие дизъюнктивных нарушений. Активное проявление тектонических процессов – основная причина формирования неструктурной пустотности, включая тектонические трещины в зонах деструкции.
Наличие, ориентацию и амплитуду смещения разломов, как правило, устанавливают на основании интерпретации сейсморазведочных работ. Предполагается, что если разлом характеризуется смещением и влияет на положения отметок водонефтяного контакта (ВНК), то его проводимость считается неизвестной. Стоит также подчеркнуть, что дизъюнктивные нарушения, как геологические объекты обладают анизотропией свойств [1–7]. В первую очередь, это обусловлено образованием в зоне деструкции пород катакластического типа, вторичными процессами, которые изменяют фильтрационные свойства пород. Зональная неоднородность продуктивных отложений, связанная с изменениями литологических свойств, и наложенный процесс дизъюнктивного характера приводит к образованию границ с разными фильтрационно-емкостными свойствами (ФЕС). Условия резкой фильтрационной неоднородности в зонах деструкции приводят к образованию капиллярных экранов, которые препятствуют фильтрации флюидов. Образованию барьерных условий способствует снижение пластового давления в смежных блоках за счет длительного процесса разработки.
Система разработки месторождений должна ориентироваться на геологическое строение с учетом тектонических особенностей, а также ФЕС коллектора.
Для эффективной выработки остаточных запасов на ряде месторождений Западной Сибири с разломно-блоковым строением решены следующие задачи:
• Построены детальные литолого-фациальные модели продуктивных пластов с целью понимания распределения фильтрационных неоднородностей. Смена обстановок осадконакопления отвечает общей региональной концепции. В результате анализа получены карты распределения фациальных тел, которые характеризуются различными фильтрационными показателями (рис. 1).
С целью изучения влияния тектонических нарушений и условий осадконакопления на ФЕС коллекторов был проведен совместный анализ карт распределения коэффициентов проницаемости с наложенными контурами фациальных областей и разломов. Также применялись карты углов наклона структурных поверхностей для качественной характеристики амплитуды разрывных нарушений. Анализ подтверждает постседиментационный характер разломов, дизъюнктивы не влияют на пространственное распределение толщин и литологических характеристик пород, но имеют отражение на фильтрационные свойства внутри фациальных тел [2]. Выявлены закономерности изменения коллекторских свойств в приразломной зоне для фациальных областей.
Для глинистых и глинисто-алевритовых тел улучшение ФЕС в зонах деструкции не наблюдается вследствие перераспределения глинистого матрикса. Для песчанистых тел, образованных в активных гидродинамических обстановках, в зонах деструкции характерны повышенные значения проницаемости.
• Определены граничные значения проводимости зон деструкции на основе комплексного подхода, анализа интерференции скважин статистическим методом ранговой корреляции. В качестве исходных данных для анализа используются помесячные показатели работы добывающих и нагнетательных скважин в виде замеров дебитов жидкости, нефти и закачки воды. Главные критерии при выборе скважин-кандидатов – минимальное расстояние между забоями скважин, которые находятся на разных блоках относительно разрывного нарушения, наличие гидродинамической связи с пластом, а также длительная история работы скважин с постоянными дебитами. При использовании коэффициента корреляции оценивается плотность связей между признаками. На основании выполненных расчетов устанавливаются корреляционные зависимости влияния нагнетательных и добывающих скважин. Умеренные и высокие значения коэффициента корреляции свидетельствует о проводимости зоны деструкции в данном участке (рис. 2).

Для минимизации погрешности и контроля показателей проводились сопоставление и увязки гидродинамических показателей между скважинами, используя данные прямых методов (ГДИС, индикаторные исследования).
Коэффициент корреляции был подкреплен расчетами направлений линии тока флюидов (streamlines) по гидродинамическим моделям. Линии тока – это визуализация динамической системы на определенный шаг времени. С учетом интерференции скважин рассчитывается матрица, которая отображает долю жидкости, приходящуюся на каждую скважину в зависимости от выбранного типа. В свою очередь, это показывает, что заложенная модель дизъюнктивных нарушений учитывается при осуществлении фильтрации жидкости.
Таким образом, в результате проведенных исследований предложен комплексный методический подход, позволяющий оперативно решать вопросы регулирования разработки месторождений, осложненных разломно-блоковой тектоникой с учетом особенностей литолого-фациального строения.