Геологическая и гидродинамическая модели

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

случае существует сложности, т.к. характеристики породы после извлечения на поверхность могут отличаться от параметров на глубине. Остальные методы предоставляют опосредованную информацию, как, например, при сейсморазведке непосредственно измеряется время прохождения колебаний через среду, а затем на основе скоростной модели может быть получен искомый параметр – глубина залегания горизонта.

Другая важная особенность состоит в том, что методы исследований очень разномасштабны (табл. 1). Как правило, чем меньше масштаб изучения, тем более достоверной является полученная информация. Относительно точные методы, связанные со скважинами (анализ керна, шлифов, ГИС и др.), по существу дают информацию лишь о небольшой части резервуара. Отсюда возникает проблема совместного использования разнородных данных. Прибавляет сложности тот факт, что один и тот же параметр коллектора может быть определен на основе разномасштабных методик. 10

Именно объединение (комплексирование) неоднородных по объему и степени достоверности исходных данных является важнейшей задачей геологического моделирования. Проблема в том, что не существует единственно верного алгоритма, как решить эту задачу.

Перечень исходных данных выглядит следующим образом:

-координаты и инклинометрия скважин;

-результаты интерпретации сейсморазведки;

-данные ГИС и результаты их интерпретации (непрерывные параметры, например, СП, пористость, нефтегазонасыщенность; дискретные параметры, например, индексы литологии, насыщения);

-описание керна и шлифов;

-результаты петрофизических исследований керна;

-физико-химические свойства УВ;

-результаты опробования скважин;

-картографическая информация (топографическая основа, координаты лицензионных участков, водоохранных зон);

-отчеты о ранее проведенных работах.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

3. Геологическая и гидродинамическая модели, их назначение и

основные элементы.

Геологическая модель должна обеспечивать адекватное представление изучаемой геологической среды, т.е. характеризовать пространственное размещение в объеме резервуара пород-коллекторов и неколлекторов, разного рода геологических нарушений, положение флюидальных контактов, распределение ФЕС.

ГММ строится на всех этапах «жизни» объекта изучения (месторождения).

Для поискового этапа это геологическая модель в двухмерном плане, а на разведочном этапе - в трѐхмерном. Геолого-математическую (ГММ) и

гидродинамическую (ГДМ) модели следует рассматривать как две части постоянно действующей геолого-технологической модели (ПДГТМ): первую -

ориентированную на решение задач развития сырьевой базы УВ и оптимизации ГРР, а вторую - на оптимизацию разработки. ГММ:

емкостная модель (построение карт распределения Кп , Нэф и удельной ѐмкости продуктивного резервуара);

фильтрационная модель (построение карт распределения фильтрационных параметров, выявление зон трещиноватости);

флюидо-динамическая модель (анализ данных по составу флюидов -

нефть, газ, конденсат, вода-, особенности их распределения в пласте и термодинамические характеристики; карты нефтегазонасыщенности,

изобар и распределения температур, мощности и объѐма нефтегазонасыщенных пород в чисто газовой, газонефтяной, чисто нефтя-ной и водонефтяной частях залежей).

ГДМ. Параметры: песчанистость, пористость, насыщенность,

абсолютная проницаемость.

Данные:

• геометрические данные о структуре моделируемого объекта,

включающие в себя данные о водонефтяном и газонефтяном кон-тактах;

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

• количество геологических слоев и распределение фильтра-ционно-

емкостных параметров;

•первоначальное насыщение коллекторов фазами;

•начальное пластовое давление, давление насыщение;

•данные анализа PVT свойств нефти и газа;

•абсолютные проницаемости и относительные фазовые проницаемости;

•кривые капиллярного давления;

•промысловые данные по состоянию фонда скважин, данные о дебитах, обводненности добываемой продукции, газовом факторе и т.д;

•данные по контролю за разработкой: замеры текущего пластового давления, результаты гидродинамических исследований скважин.

Трехмерная цифровая геологическая модель представляет собой совокупность пространственных ячеек (трехмерную сетку). Ячейка сетки характеризуется единственным значением каждого из параметров (например, индекса литологии, коэффициента пористости и т.д.). Геологическая модель должна обеспечивать адекватное представление изучаемой геологической среды, т.е. характеризовать пространственное размещение в объеме резервуара пород-коллекторов и неколлекторов, разного рода геологических нарушений, положение флюидальных контактов, распределение ФЕС. Трехмерная геологическая модель предназначена для создания на ее основе фильтрационной модели, которая используется для расчетов вариантов разработки, в процессе проектирования дальнейших работ по бурению эксплуатационного фонда и определению технологии добычи.

Фильтрационная модель, как правило, отражает строение объекта

менее детально, с возможным объединением нескольких геологических

подсчетных объектов в единый объект моделирования. Такая модель создается на основе геологической и дополнительно включает фильтрационные параметры (относительные фазовые проницаемости,

капиллярные давления и др.).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

4. Исходные данные для построения геолого-математических

моделей геологических объектов.

(см. 2)

Современные требования к ГММ определяют и форматы ис-ходных данных. Они должны быть в цифровом формате (ASCII, CGM, DWG или другие подобные), удобном как для копирования, так и для редактирования.

Разрезы скважин (стратиграфические разбивки, литология, ка-

ротажные данные в Las-формате, анализы керна и результаты ис-пытаний),

геологические карты, результаты гравиметрических и магнитометрических наблюдений и съѐмок, материалы сейсмораз-ведки и дистанционных наблюдений - основные исходные данные для построения ГММ на всех этапах. В настоящее время создаются региональные электронные базы данных, что значительно упростит сбор исходных материалов для проекта.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

5. Геофизические исходные данные, необходимые для построения

трехмерной геологической модели залежи.

Трехмерная модель строится на основе данных сейсморазведки и

результатов детальной корреляции скважин, взаимоувязанных между собой.

Вкачестве исходного материала используются:

-результаты детальной корреляции разреза;

-данные интерпретации сейсмики;

-координаты и инклинометрия скважин;

-результаты обработки данных ГИС (непрерывные параметры,

например, aСП, пористость, нефтегазонасыщенность и дискретные

параметры, например, индексы литологии, насыщенности);

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

-результаты петрофизических исследований керна;

-физико-химические свойства УВ;

-результаты опробования скважин.

6. Использование сейсмических данных для моделирования

природных резервуаров (толстослоистая модель)

Сейсморазведка-метод, где за счет искусст волны возникает импульс,

попадает в приемник, данные обратываются. Возбуждение-Прием-

Обработка сигнала-Интерпретация.

На практике использование данных сейсморазведки обычно сводится к ее трансформации, параметризации (расчет сейсмических атрибутов по амплитудному кубу или его трансформациям), сопоставлению полученных данных с петрофизическими параметрами пласта в точках скважин, выбору осредненной регрессионной зависимости между ними и пересчету на этой основе сейсмических параметров в параметры петрофизические.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

плотность( ) и скорость (V) определяют акустическую жесткость породы ( ), а, следовательно, и отражающие свойства пластов. Отражающая способность выражается через коэффициент отражения. Коэффициент отражения равен отношению амплитуды отраженной волны (Аот.) к

амплитуде падающей волны (Апад)

-плотность и скорость в покрывающем слое

-плотность и скорость в подстилающем слое

Граница является отражающей при неравенстве акустических

жесткостей

Слоистая среда является моделью многих реальных объектов, в

называют толстым, если отраженные от его границ волны не интерферируют друг с другом ( ). Слой называют тонким, если имеет место интерференция колебаний, отраженных от границ слоя (2 ). Понятия тонкий слой и толстый слой относительны, возможность их применения определяется длительностью волнового импульса.

Таким образом в сейсморазведке изучаются среды, состоящие из слоев,

в каждом из которых скорость либо постоянна, либо меняется непрерывно, а

на границах слоев – меняется скачком.

Толстостоистая Модель. В этом случае волновое поле можно рассматривать как совокупность отдельных волн, каждая из которых может рассматриваться независимо от остальных. Внутри слоя волна распространяется как в однородном полупространстве. В общем случае при падении на каждую границу раздела волна преобразуется в четыре новых волны – монотипную и обменную отраженные, монотипную и обменные преломленные. Таким образом, по мере распространения через слоистую среду число волн неограниченно растет. Форма каждой волны (при докритических углах падения волн на границы) в процессе распространения не меняется и соответствует форме исходной волны.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Тонкостоистая модель. В тонкослоистой среде колебания обусловлены интерференцией множества волн, испытавших отражения и преломления на границах слоев. Условия интерференции зависят от мощности слоев, их упругих свойств и от угла падения волн на границы. При построении тонкослоистых моделей предполагается, что акустическая неоднородность,

обусловленная внутренней изменчивостью пород пласта, незначительна по срав-нению с межпластовой акустической неоднородностью, связанной с изменением литологии или тип насыщения

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

7. Увязка данных ГИС, ВСП и сейсморазведки ОГТ при

составлении моделей геологической среды