ВВЕДЕНИЕ
Все возрастающие потребности страны в нефти и газе удовлетворяются не только вводом в разработку новых месторождений углеводородов, но и совершенствованием техники и технологии добычи нефти и газа на разрабатываемых месторождениях, обеспечивающим высокие темпы добычи и коэффициенты нефте- и газоотдачи. Для повышения нефте- и газоотдачи продуктивных пластов разработаны методы физического и физико-химического воздействия на горную породу - законтурное, внутриконтурное, приконтурное и барьерное заводнения; химическое, тепловое, барическое, акустическое и другие воздействия и их сочетания.
Контроль за совершенствованием систем разработки месторождений нефти и газа в основном осуществляется геофизическими методами исследований действующих, контрольных, оценочных и нагнетательных скважин и часто называется геофизическим контролем. За последние 25-30 лет геофизические методы контроля разработки нефтяных и газовых месторождений получили в Советском Союзе широкое развитие и выделились в самостоятельное направление геофизической службы.
Цель геофизического контроля — получение информации о состоянии продуктивных пластов и изменениях, происходящих в них в процессе вытеснения из них углеводородов, для выбора научно обоснованной системы разработки залежей, оптимального регулирования темпа отбора флюидов, обеспечивающего максимальное извлечение нефти и газа из земных недр.
При этом геофизическими методами решаются следующие задачи нефтегазопромысловой геологии и разработки месторождений нефти и газа.
Задачи общего характера:
1) определение начального положения и наблюдение за перемещением в о до нефтяного, газонефтяного и газоводяного контактов в процессе вытеснения нефти и газа из пласта при заводнении и других способах воздействия на него;
2) наблюдение за перемещением фронта нагнетаемых вод по пласту.
Детальные исследования:
1) уточнение геологического строения месторождения;
2) повышение достоверности первичных определений запасов нефти и газа разрабатываемых месторождений (объектов) ;
3) оценка коэффициентов текущей и конечной нефте- и газонасыщенности и нефте- и газоотдачи пластов;
4) оценка текущих запасов нефти и газа этих месторождений;
5) изучение эксплуатационных характеристик пластов (выделение интервалов притока и приемистости, определение работающих мощностей, продуктивности и пластового давления) разрабатываемых месторождений;
6) контроль за процессами интенсификации притока и приемистости пластов.
Изучение технического состояния скважин:
1) оценка качества цементирования обсадных колонн;
2) определение мест притоков и поглощения жидкости в скважине за счет негерметичности обсадных колонн и зон затрубной циркуляции флюидов; 3)
определение состава и уровня жидкости в скважине и межтрубном пространстве;
4) определение местоположения муфтовых соединений и перфорированных участков обсадных колонн, толщины, внутреннего диаметра, участков смятия, разрывов и коррозии обсадных колонн и насосно-компрессорных труб;
5) выбор оптимальных режимов работы технологического оборудования эксплуатационных скважин и определение глубины его спуска;
6) определение мест парафиновых и солевых отложений на обсадных и насосно-компрессорных трубах и скважинном оборудовании.
Для решения перечисленных задач используется широкий комплекс геофизических методов, включающий методы исследования скважин, вышедших из бурения, и методы, специально разработанные для исследования эксплуатационных и нагнетательных скважин через лифтовые трубы и по межтрубному пространству малогабаритными приборами. Это потребовало разработки новых геофизических методов, соответствующей аппаратуры и оборудования, создания теории этих методов, их петрофизического обеспечения, техники и методики геофизических исследований эксплуатационных и нагнетательных скважин и методик интерпретации промыслово-геофизических и гидродинамических данных.
Первые крупные промышленные исследования по контролю за разработкой нефтяных месторождений с помощью геофизических методов выполнены на месторождениях Урало-Поволжья, где отрабатывались техника и методика геофизического контроля в действующих и остановленных скважинах геофизическими методами: стационарными и импульсными нейтронными, расходометрии, меченой жидкости, наведенной активности, термометрии. Здесь совершенствовалась методика интерпретации совместных данных промысловых, геофизических и гидродинамических исследований.
В дальнейшем методы геофизического контроля стали применяться при освоении нефтяных и нефтегазовых залежей Северного Кавказа, Мангышлака, Белоруссии и особенно Западной Сибири. При этом накопленный опыт работы в Урало-Поволжье потребовал существенной корректировки при разработке месторождений, характеризующихся иными геологическими особенностями: минеральным составом пород-коллекторов и их фильтрационно-емкостными свойствами, низкой минерализацией пластовых вод, термобарическими условиями залегания продуктивных пластов, физико-химическими свойствами нефтей.
В связи с этим появилась необходимость усовершенствования ранее применяемых геофизических исследований и разработки как их модификаций, так и принципиально новых методов радиометрии, расходометрии, а также методик проведения исследований скважин и интерпретации промыслово-геофизических данных.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ