Технология геохимического анализа нефти –  "oil fingerprinting" для управления скважинами и пластами

 Углеводороды в нефтяных месторождениях подвергаются влиянию различных вторичных процессов, таких как биодеградация, миграция глубокозалегающего газа, движение пластовых вод и испарение. Степень изменений углеводородов зависит от многих факторов: пластовой температуры, тектонической активности, расчлененности продуктивных пластов, активности водонапорных горизонтов и др. В связи с этим, нефть изначально мигрировавшая из одной нефтематеринской породы меняется дифференцированно в разных пластах и частях залежей. С помощью газовой хроматографии высокого разрешения возможно выявление различий между пробами нефти различных пластов и участков пласта. Оценка степени вторичных изменений позволяет идентифицировать нефти различных пластов, иными словами определить  уникальный облик нефтей - “oil fingerprints” или по другому конечных членов. Имея набор уникальных “oil fingerprints” - конечных членов представляющих разрабатываемые пласты, становится возможным определение вклада отдельных пластов в добычу смешанной продукции. Эта информация может быть весьма ценной как для решения текущих задач управления  разработкой, так и оптимизации долгосрочной стратегии разработки нефтяного месторождения. В данной работе представлены результаты пилотного проекта по внедрения геохимического анализа нефти по технологии “oil fingerprinting” на основе газовой хроматографии высокого разрешения, в процесс управления разработкой Астохского участка, Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения Основной задачей этой работы было попытаться разработать методику для разделения добычи в скважинах эксплуатирующих несколько пластов с последующим практическим внедрением на производстве. В процессе работы также были выявлены более широкие возможности метода, а именно мониторинг межпластовых перетоков, уточнение геологического строения месторождения, выявление негерметичности добывающих скважин.

Об авторе:

 

Дмитрий Павлов в 1999 г. Закончил Казанский Государственный Университет по специальности Геология Нефти и Газа. В 1999 – 2004 гг работал в ряде сервисных компаний нефтегазового сектора. Занимался геолого-гидродинамическим моделированием нефтяных месторождений Урало-Поволжья и Западной Сибири. В 2005 г работал инженером-разработчиком в сервисной компании TGT Oil & Gas Service. Занимался исследованием оптимизации схемы заводнения нефтяного месторождения Лехвайр (Султанат Оман). В 2005-2007 гг. работал ведущим инженером-разработчиком в компании ТНК-BP Менеджмент. Занимался оптимизацией схем заводнения  месторождений Оренбургнефть. С 2007 г. по настоящее время работает ведущим инженером-разработчиком Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд. (Сахалинская Энергия). Занимается вопросами управлением текущей разработки, а также оптимизации долгосрочных планов разработки Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного и Лунского газоконденсатного месторождений расположенных на шельфе о.Сахалин (РФ). Область интересов – разработка нефтяных оторочек, современные методы мониторинга и управления разработкой нефтяных и газоконденсатных месторождений, повышение эффективности и методы совершенствования разработки шельфовых месторождений.

 

Приглашаем Вас на встречу для молодых специалистов, организуемую Обществом инженеров нефтегазовой промышленности SPE, на тему: Цифровой керн: передовой подход к моделированию многофазных течений с химическими реакциями на масштабе пор 

Аннотация:
Для увеличения добычи нефти используют различные методы повышения нефтеотдачи. Однако реализация таких проектов является трудной задачей, учитывая их повышенную сложность и большую степень неопределенности по сравнению с обычной техникой заводнения.

На примере метода повышения нефтеотдачи с закачкой полимеров показываются различные этапы реализации таких проектов.

Для начала следует изучить портфолио компании для выяснения применимости технологий повышения нефтеотдачи. Затем следует выбрать соответствующее месторождение для пилотного тестирования технологии. Требуются также лабораторные эксперименты для определения диапазона параметров полимерного агента и взаимодействия «полимер-порода». Пилотное тестирование ведет к снижению степени неопределенности подземных условий, а также повышает оперативную работоспособность компании и улучшает экономическое понимание компанией сути проектов с закачкой полимеров.

На примере проекта с использованием полимеров демонстрируются значительные результаты, достигнутые за последние годы в деле прогнозирования поведения полимеров. Приемистость может быть оценена с помощью взаимосвязанных геомеханических потоковых моделей, а поэтапное повышение нефтеотдачи при закачке полимеров может быть смоделировано и оптимизировано с учетом степени неопределенности. Эти достижения и возможность использовать последнюю технологию радиоизотопных индикаторов для мониторинга и интерпретации результатов пилотного тестирования с целью снижения степени нееопределенности позволяют компаниям реализовывать проекты с закачкой полимеров.

Кроме оценки подземных условий, для получения заключительных результатов пилотного тестирования, свидетельствующих о целесообразности реализации или отказа от реализации проекта по повышению нефтеотдачи в промысловых условиях, требуется более целостный подход к пилотным проектам по повышению нефтеотдачи, включая возможные наземные сложности. Для реализации проекта по повышению нефтеотдачи требуются долгосрочные усилия и эффективное сотрудничество между персоналом, занятым в проведении пилотного тестирования, и персоналом, интерпретирующим результаты пилотного тестирования.

 

Докладчик:

Д-р Торстен Клеменс является главным советником по научно-исследовательской работе в компании OMV Upstream. Он работал в проектах по повышению нефтеотдачи компании Shell, занимался трещиноватыми коллекторами, в 2005 г. перешел в компанию OMV. В OMV он занимается вопросами, связанными с повышением/улучшением нефтеотдачи, а также трещиноватыми коллекторами и управлением факторами неопределенности. Торстен опубликовал более 70 технических работ, является членом многих согласительных комитетов (SPE, EAGE, WPC), техническим редактором нескольких журналов, а также председателем программы по технологическому сотрудничеству в области методов повышения нефтеотдачи Международного энергетического агентства.

Работа посвящена комплексной интерпретации промыслово-геофизических и гидродинамических исследований в горизонтальных добывающих (нагнетательных) скважинах при неравномерном притоке (приемистости). Выполнен факторный анализ и выявлены информативности возможности данных методов в горизонтальных скважинах.

 

В отличие от вертикальных скважин промыслово-геофизический комплекс ПГИ, даже адаптированный под условия проведения исследований в горизонтальных стволах (ГС), в силу расслоенного потока при многофазном притоке (вода-нефть-газ) и из-за влияния траектории ствола мало эффективен, особенно в средне- и низко- дебитных скважинах. Считается, что получить по результатам ПГИ достоверные фазовые профили притока на значительной части объектов ГС очень проблематично.

Кроме того, решить одну из важнейших задач ПГИ в нефтяной ГС с неравномерным профилем притока – определить источник обводнения/прорыва воды даже на качественном уровне редко когда удается. На этом фоне прорывы газа вследствие значительного отрицательного коэффициента дросселирования более надежно идентифицируются как по записям нестационарной термометрии, так и по ряду других методов ПГИ (например, спектральной шумометрии).

В рассматриваемых условиях результативность одного из основных методов ПГИ - расходометрии скважин становится очень низкой. Однако у альтернативных геофизических методов (в первую очередь термометрии и методов определения состава) появляются дополнительные возможности. Для их реализации технология измерений должна включать мониторинг периодов запуска и изменения режима работы скважины. С этой целью технология исследований должна быть дополнена серией разновременных замеров в указанные периоды.

Роль ГДИС заключается в диагностике режимов течения, не характерных для классической модели горизонтальной скважины и оценке проницаемости коллектора.

Таким образом, при неравномерном низкодебитном притоке основную информативную нагрузку несут методы: термометрия, гидродинамические исследования и отчасти методы определения состава заполнения ствола, что позволяет:

  • диагностировать фазовый состав контрастных притоков жидкости и газа по динамике заполнения ствола во времени;
  • судить о дебите преобладающей компоненты в притоке по форме, величине и характеру изменения во времени температурных аномалий в интервалах вне работающих толщин;
  • определять проницаемость работающих коллекторов по результатам ГДИС с привлечением информации о профиле и составе притока

Таким образом, комплексная интерпретация результатов перечисленных методов позволяет дать достаточно объективную оценку профиля притока и работающих толщин коллектора. На основе этой информации возможна оптимизация работы скважины со снижением рисков обводнения и прорыва газа.

 

Авторы:

Мельников Сергей – к.т.н., начальник отдела сопровождения международных проектов Научно-Технического центра Газпром нефти. Работает в НТЦ с 2010 г, специализируется на задачах комплексного контроля разработки месторождений. Курировал промысловые исследования на новых проектах Компании, в том числе в Восточной Сибири и на шельфе, а также зарубежные активы. В настоящее время возглавляет отдел, который осуществляет сопровождение зарубежных активов Компании в части геологии и разработки.

В 2015 г. Сергей защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», является автором более 30 научных публикаций.

Кременецкий Михаил Израилевич - Высшее инженерное образование Российского государственного университета нефти и газа (Москва, Россия)

Доктор технических наук, профессор. Автор более 170 публикаций, включая монографии и патенты на изобретения, в том числе двух изданных недавно книг, посвященных теории и практике промыслово-геофизических и гидродинамических исследований скважин. Работает в нефтяной и газовой отрасли с 1973 года, с 2000 года специалист научно-аналитического департамента Компании Сибнефть, с 2008 г работает в Научно-техническом центре Газпром нефти. В настоящий момент занимает должность эксперта.

  • Докладчик: Олег Ушмаев
     

В докладе представлены основные этапы внедрения технологий строительства многоствольных скважин в проектах Газпром нефти:

  • анализ геологических предпосылок для многоствольного бурения;
  • понимание основных источников ценности и оценка ожидаемого эффекта;
  • организация опытно-промышленных работ, доработка технологий с подрядчиком;
  • применения в ходе эксплуатационного бурения.

Авторы:

Олег Ушмаев - заместитель генерального директора по ранней проработке проектов ООО «Газпромнефть-Развитие». С 2012 года работал в научно-техническом центре Газпром нефти, занимался сопровождением разработки новых проектов. В 2017 году перешел в ООО "Газпромнефть-Развитие", где отвечает за разработку концепций освоения месторождений.

Дмитрий Баженов, заместитель генерального директора – главный геолог ООО «Газпромнефть Ямал».

Евгений Загребельный, заместитель генерального директора – главный геолог Gazpromneft Badra.

Денис Сугаипов – директор дирекции по крупным проектам ПАО «Газпром нефть».

 Большая аналитика данных стала довольно модным словом в последние годы, и ее растущее применение в операциях разведки и добычи обещает быть захватывающей новой разработкой. Он включает в себя: (1) получение и управление данными в больших объемах различных сортов и с большими скоростями и (2) использование статистических методов для «разминирования» данных и обнаружения скрытых моделей ассоциации и отношений в больших, сложных, многомерных наборы данных. Конечной целью является извлечение большего объема информации из нашей постоянно расширяющейся базы данных для повышения эффективности работы и принятия лучших решений для оптимизации производительности нефтяных резервуаров. Тем не менее, предмет остается загадкой для большинства инженеров-нефтяников и геологов из-за тяжелого статистического жаргона и использования сложных алгоритмов.
 
 
Этот разговор обеспечит «нежное» введение в большую аналитику данных, сосредоточив внимание на: (a) простых в понимании описаниях обычно используемых концепций и методов; (б) широких категорий проблем разведки и добычи, которые могут быть решены с помощью больших данных аналитика и (c) тематические исследования, демонстрирующие практическое применение. Первый пример, который будет обсуждаться, предполагает создание надежных прогностических моделей для добычи нефти в нетрадиционном резервуаре с использованием архитектуры скважины и данных о завершении в качестве предикторов. Второй пример включает способность прогнозировать наличие или отсутствие вогнутых зон в карбонатных коллекторах, основанных только на стандартном наборе электрических бревен. Третий пример включает в себя построение модели, основанной на данных, из исторических данных о производстве инъекций в процессах заводнения для оптимизации скоростей впрыска и местоположения. Основное внимание будет уделено демонстрации расширенного репертуара методов статистического и машинного обучения, которые могут помочь в разработке информации, основанной на данных, для понимания и оптимизации работы нефтяных резервуаров.
 
 
Д-р Шриканта Мишра является членом Института и главным ученым (Энергия) в Институте Мемориала Баттель. Он отвечает за разработку и управление ориентированным на геологию технологическим портфелем, связанным с вычислительным моделированием и аналитикой данных для геологического хранения углерода, разработки сланцевого газа и улучшения проектов по добыче нефти. Он является автором предстоящей книги по статистическому моделированию и аналитике данных для нефтяных геонаук, которые будут опубликованы Elsevier. Он имеет степень доктора наук в Стэнфордском университете, степень магистра в Техасском университете и степень бакалавра в индийской школе шахт - все это в области нефтяной инженерии.

С 12 по 15 ноября 2018 года в Российском государственном университете нефти и газа (национальном исследовательском университете) имени И.М. Губкина пройдет X Международный молодежный научно-практический конгресс «Нефтегазовые горизонты», организованный студенческой секцией международного общества инженеров нефтегазовой промышленности (SPE) Университета.

Масштабы Конгресса ежегодно растут, а география участников расширяется. Этот год будет для «Нефтегазовых горизонтов» юбилейным - десятым. В 2017 году участниками Конгресса стали 107 студентов, магистрантов и аспирантов из 38 университетов 23 стран мира.

Программа Конгресса включает в себя выступления с научными докладами, интеллектуальную игру PetroOlympic Games, мотивационный тренинг, технический кейс, а также экскурсии по городу. Мероприятие дает уникальную возможность студентам ведущих мировых вузов, обучающихся по различным направлениям нефтегазового профиля, поделиться своими знаниями и опытом друг с другом.

В работе Конгресса примут участие и войдут в экспертную комиссию представители профессорско-преподавательского состава Университета, а также ведущих нефтегазовых компаний.

 

В рамках Конкурса студенческих работ предусмотрены следующие секции:

* Геологические науки;

* Бурение и заканчивание скважин;

* Разработка нефтяных и газовых месторождений;

* Нефтегазохимия;

* Промышленная безопасность, охрана труда и окружающей среды;

* Экономика и менеджмент в нефтегазовой промышленности;

* «Умные» технологии в нефтегазовой отрасли.

 

Также есть 3 дополнительные секции:

* Конкурс аспирантских работ (PhD);

* Конкурс работ молодых специалистов;

* Секция стендовых докладов.

Конгресс «Нефтегазовые горизонты» кроме большого опыта и ярких эмоций подарит участникам много новых знакомств как с экспертами нефтегазовой отрасли, так и с такими же студентами со всего мира. Победителей конкурса научных работ и интеллектуальной игры ждут ценные призы от спонсоров и партнеров Конгресса.

Официальный язык Конгресса – английский.

Не упустите свой шанс представить научную работу на крупнейшем международном молодежном мероприятии Университета, подав тезис до 20 августа 2018 года на сайте Конгресса: oilandgashorizons.ru

 

По всем интересующим вопросам обращайтесь:

Официальный адрес эл.почты Конгресса: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Элеонора Белова

Президент Студенческой секции SPE РГУ нефти и газа (НИУ) имени

И.М. Губкина

E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Тел. +7-916-130-18-87

 

Полина Леткова

Главный организатор Конгресса «Нефтегазовые горизонты» Вице-президент Студенческой секции SPE РГУ нефти и газа (НИУ) имени

И.М. Губкина

E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Тел. +7-915-360-35-48