Научная статья на тему 'Геологическая модель газоконденсатного месторождения Урга и фазовое состояние залежей углеводородов Арало-Устюртского региона'

Геологическая модель газоконденсатного месторождения Урга и фазовое состояние залежей углеводородов Арало-Устюртского региона Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
76
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Ибрагимов A. Г., Абдазимов У. А.

By correlation materials of exploratory and development wells sequences and analysis of gas-condensate reservoirs development confined to eight productive members of Upper Jurassic deposits, the authors proposed a new model of Urga field. A characteristic feature of these pools development is the steadily increasing water presence in gas wells production from beginning of their exploitation. According to the model proposed, the pools are connected with a great number of small sandy and silt lenses not connected hydrodynamically and characterized by sharply differed gas saturation. In accordance with proposed geological model in many pools together with gas the residual sedimentation waters present. These features of geological structure of Urga field probably are typical for many fields of Aral-Ustyurt region, therefore it is recommended to consider them for exploration and evaluation of reserves of new fields within this region. The authors provide grounds for more complex structure of the field than was suggested till beginning of development that has a direct effect on a visible now non-confirmation of reserves estimated by volumetric method on the basis of simplified model.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ибрагимов A. Г., Абдазимов У. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Geological model of the Urga gas-condensate field and the phase state of HC-reservoirs of Aral-Ustyurt region

By correlation materials of exploratory and development wells sequences and analysis of gas-condensate reservoirs development confined to eight productive members of Upper Jurassic deposits, the authors proposed a new model of Urga field. A characteristic feature of these pools development is the steadily increasing water presence in gas wells production from beginning of their exploitation. According to the model proposed, the pools are connected with a great number of small sandy and silt lenses not connected hydrodynamically and characterized by sharply differed gas saturation. In accordance with proposed geological model in many pools together with gas the residual sedimentation waters present. These features of geological structure of Urga field probably are typical for many fields of Aral-Ustyurt region, therefore it is recommended to consider them for exploration and evaluation of reserves of new fields within this region. The authors provide grounds for more complex structure of the field than was suggested till beginning of development that has a direct effect on a visible now non-confirmation of reserves estimated by volumetric method on the basis of simplified model.

Текст научной работы на тему «Геологическая модель газоконденсатного месторождения Урга и фазовое состояние залежей углеводородов Арало-Устюртского региона»

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ УРГА И ФАЗОВОЕ СОСТОЯНИЕ ЗАЛЕЖЕЙ УГЛЕВОДОРОДОВ АРАЛО-УСТЮРТСКОГО РЕГИОНА

А .Г .Ибрагимов (НХК "Узбекнефтегаз"), У.А.Абдазимов (ОАО "ИГИРНИГМ")

Месторождение Урга расположено в пределах Муйнакского района Республики Каракалпакстан. В 1986 г. для изучения перспектив нефтегазоносности юрских и верхнепалеозойских отложений в своде антиклинального перегиба была заложена параметрическая скв. 1, которая установила в нижнеюрских отложениях повышенное газопоказание, но из-за аварии была ликвидирована. Из поисковых скв. 2 и 3 были получены притоки воды со слабым газом из юрских отложений. Первооткрывательницей месторождения Урга явилась поисковая скв. 4, которая дала промышленный приток газа только из верхнеюрских отложений. По проекту разведки месторождения пробурено еще шесть разведочных скважин, и на основе геолого-геофизической информации были подсчитаны запасы газа, конденсата и сопутствующих компонентов по состоянию на 01.01.1996 г.

Месторождение введено в опытно-промышленную эксплуатацию в 1995 г. По результатам опытной эксплуатации пяти разведочных скважин в 1997 г. составлен "Проект промышленной разработки месторождения" и пробурено еще 18 эксплуатационных скважин.

Согласно отчету по подсчету запасов к концу разведочного этапа в объеме верхнеюрских отложений было выделено восемь продуктив-

ных пачек (пластов), индексированных от 4 до

На 01.01.2004 г. на месторождении пробурены 43 поисково-раз-ведочные и эксплуатационные скважины, из них 19 находятся в эксплуатации, а остальные бездействуют из-за высокой обводненности.

Согласно керновым и промыс-лово-геофизическим материалам верхнеюрские терригенные отложения представлены мощной толщей глинистых пород, включающих пласты, состоящие из чередующихся песчаников, глин и алевролитов. Продуктивные коллекторы представлены линзами мощностью от 0,5 до 10,0 м (редко 15,0 м и более), обычно они выклиниваются на расстоянии 200-300 м и только в редких случаях протягиваются до 1 км.

Коллекторские свойства пород-коллекторов по данным анализа керна изменяются в широких пределах: открытая пористость составляет 5,6-23,9 %. За нижний предел пористости приняты коллекторы с пористостью 11,8 %, среднеарифметическое значение пористости коллекторов — 15,6 %, остаточная водонасыщенность колеблется в пределах 16-72 %, а для неколлекторов она всегда выше 72 % (среднее 47,7 %), средний коэффициент газонасыщенности пород-коллекторов составляет 53 %. Газопроницаемость изменяется в пре-

делах (0,1-582,0) • 10~3 мкм2 (среднее 75,7 • 10"3 мкм2).

При промышленной разработке изучаемого месторождения наиболее необъяснимо было постоянное прогрессирующее присутствие воды в продукции газодобывающих скважин с начала ее эксплуатации. Из-за заполнения ствола скважин водой они часто прекращали фонтанировать и единственным способом их обратного пуска в эксплуатацию являлась очистка ствола скважин от воды путем продувки.

Таким образом, вследствие увеличения газоводяного фактора де-биты газодобывающих скважин снижаются, а годовые объемы добычи газа стали не соответствовать прогнозным показателям. Скважины, вновь пробуренные внутри контура газоносности, стали давать воду.

В связи с этим в ОАО "ИПИРНИГМ" были проведены научные исследования, направленные на уточнение геологической модели месторождения Урга и переоценку начальных запасов газа и конденсата.

Для выполнения поставленной задачи была проведена тщательная корреляция продуктивных пластов и линз по 43 поисково-разведочным и эксплуатационным скважинам. На основе корреляции построено 14 геологических профилей различных направлений (рис. 1).

Рис. 1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ ПРОДУКТИВНОЙ ЧАСТИ РАЗРЕЗА МЕСТОРОЖДЕНИЯ

УРГА

Части пластов и линз: 1 - газонасыщенная с относительно высокими фильтрационно-емкостными свойствами, 2— водона-сышенная с зонами ухудшенных фильтрационно-емкостных свойств; 3 - интервал перфорации (С?, - дебит скважины на штуцере)

Корреляция разрезов и построенные геологические профили показали, что с помощью 43 скважин вскрыто более 100 обособленных друг от друга песчаных и алевроли-товых линз с различными фильтра-ционно-емкостными свойствами. Пласты и линзы не образуют гидродинамически и литологически непрерывно связанных пластов, а наоборот, выклиниваются на коротких расстояниях между двумя скважинами.

Наличие воды в продукции скважин было обнаружено и в процессе разведки месторождения. В 7 разведочных скважинах из 21 испытанной были получены промышленные притоки газа, а в 16 — при-

токи газа с водой. Пять объектов чистых притоков газа, по нашему мнению, также продуцировали воду, но из-за низких первоначальных дебитов они не были замечены. Анализ результатов эксплуатации и испытания скважин в процессе разведки показал, что объекты со слабыми притоками газа и водой фактически представляли собой слабые притоки воды с большим газовым фактором.

По мере отбора газа процент газонасыщенности коллекторов в зоне дренажа скважины уменьшился до 50 % и ниже. В этом случае в скважину, как правило, поступает прогрессирующая вода. Из-за нео-

динакового показателя газонасыщенности и газонасыщенных объемов линз и пропластков время про-грессирования воды и полное заглушение водой работающей газом скважины наступает через различные отрезки времени эксплуатации объектов.

Наличие значительного количества защемленной не вытесненной пластовой воды в продуктивных линзах во время образования залежи подтверждается также получением только притоков пластовой воды в некоторых скважинах, хотя они располагаются в зоне продуктивной части залежи (скв. 29, эксплуатационная).

Исходя из изложенного составлена геологическая модель образования газоконденсатной залежи месторождения Урга (рис. 2). В случае пластового типа залежи мигрирующие УВ концентрировались в сводовой части структуры и постепенно вытесняли воду к краям ловушки, образуя газовую залежь пла-стово-сводового типа (см. рис. 2, А). В структурно-литологических типах залежи месторождения Урга песча-

ные линзы окружены со всех сторон глинистыми отложениями и поэтому вода не может свободно оттесняться (см. рис. 2, б). Мигрирующие УВ в зависимости от фильтрационно-емкостных свойств литологически ограниченных пластов и линз полностью насыщают воду и вытесняют некоторую часть находящихся в них седиментационных вод. Последние вытесняются из относительно высокоемких коллекторов, а в низкопо-

ристых остается часть седиментационных вод, для вытеснения которых необходим относительно высокий перепад давления, чем, видимо, не обладал мигрирующий поток УВ. По этой причине после пуска скважин в эксплуатацию седиментационные воды в малых количествах всегда присутствуют вместе с газом, и объем воды прогрессирует по мере отбора газа и снижения пластового давления в линзах.

Рис. 2. МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ ГАЗОКОНДЕНСАТНОЙ ЗАЛЕЖИ СТРУ!<ТУ1'НО-ЛИТО ЛОГИЧЕСКОГО ТИПА

МЕСТОРОЖДЕНИЯ УРГА

Модели образования: А - традиционных пластовых залежей, Б - газоконденсатных залежей; 1 - глины; 2 - направление миграции газового потока; 3—направление движения вытесняемой газом пластовой воды; остальные усл. обозначения см. на рис. 1

Детальное изучение литологи-ческого состава пород продуктивной части и характер распределения газонасыщенных песчано-алев-ролитовых пород позволяют прогнозировать обстановку осадкона-копления как переходную зону (дельтовую), в связи с чем общая минерализация воды в продуктивных пластах изменяется от 2,092-3,900 до 293,740 г/л, что характерно для осадков переходной обстановки места слияния рек с крупными водными бассейнами [1-3].

По нашему мнению, кроме приведенных причин прогрессирования воды при добыче газа есть еще одна, которая заключается в следующем. В продуктивной части разре-

Ву correlation materials of exploratory and development wells sequences and analysis of gas-condensate reservoirs development confined to eight productive members of Upper Jurassic deposits, the authors proposed a new model of Urga field. A characteristic feature of these pools development is the steadily increasing water presence in gas wells production from beginning of their exploitation.

According to the model proposed, the pools are connected with a great number of small sandy and silt lenses not connected hydrodynamically and characterized by sharply differed gas saturation. In accordance with proposed geological model in many pools together with gas the residual sedimentation waters present. These features of geological structure of Urga field probably are typical for many fields of Aral-Ustyurt region, therefore it is recommended to consider them for exploration and evaluation of reserves of new fields within this region.

The authors provide grounds for more complex structure of the field than was suggested till beginning of development that has a direct effect on a visible now non-confirmation of reserves estimated by volumetric method on the basis of simplified model.

Шажаемые atititô/tbi !

2)ля мгбмшвцш аЯшЯей S щ[шале "Теология нмф/Яи и газа " необходима йыналши&ь следующие Щшбеёшшя. Жжс& ЫмМей н/нашавИкя на дискеЛе им m злешЩизнной почМе в ¡Немцовых ¡щакШаках Word 6.0, 7.0 или Word 7.0/97 для Windows. иимоаЩшции н/гедаЯаёляюШля в фо/ииипах любой версии Cord Stag и ТЭТУ-с /тзрштш&и, не менее 600 >Яочж. Л/юсьба шмоаЩшцш. вышшштме в nfunfuuuie, не шшещшКб в Word. Список лшЯераЩ(м должен не превышать яшЯи названий. Собственные (шбо&м e£0ktpoi в списке ми&феиКфгн не nfuiêogsufica, ссылка дсшКсА в &екаЯе. Общий объем а&а&ш не должен Hfieêtruuatfib 8 полос, включая [шедшем. Число ciéi&oftoê ойшйш должно бшЯь не более пш&и .

за месторождения Урга общая мощность отложений составляет 450-550 м, на долю песчаных пластов и линз в разрезе приходится от 30 до 50 м, все остальное — глинистые породы, из которых при снижении давления только небольшая часть может отдавать долю седиментаци-онных вод песчаным линзам.

Необходимо отметить, что пробуренными скважинами невозможно охватить все газонасыщенные пропластки и линзы и вполне вероятно, что к концу разработки одна из вновь пробуренных эксплуатационных скважин вскроет пачку пород с начальным пластовым давлением и максимальным дебитом газа и конденсата.

Разработанная модель месторождения Урга будет характерной для многих месторождений Арало-Устюртского региона и должна быть учтена при поисково-разве-дочных работах в этом регионе.

Литература

1. Крумбейн В.К. Стратиграфия и осадкообразование. — М.: Гостехиздат, 1960.

2. Мирзаджанзаде А.Х. Разработка газоконденсатных месторождений. — М.: Недра, 1967.

3. Рейнек Г.Э. Обстановка терри-генного осадконакопления / Г.Э.Рейн-ек, И.В.Сингх. - М.: Недра, 1981.

© АХ.Ибрагимов, У.А.Абдазииов, 2006

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.