CC BY
20УДК 550.8.04
DOI 10.56525/OAHL5595
ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ УГЛЕВОДОРОДОВ
НА ОСНОВЕ 3Д МОДЕЛИ В
СИМУЛЯТОРЕ ТНАВИГАТОР.
ПРИМЕНЕНИЕ WORKFLOW ДЛЯ
ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ
ИГИЛМАНОВ Б.Б.
Филиал ТОО «КМГ Инжиниринг»
КазНИПИмунайгаз
Казахстан, г. Актау
E-mail: igilmanov_b@kaznipi.kz
Аннотация. Мы представляем программный продукт tНавигатор от компании РокФлоу Динамикс, с реализацией функции Workflow, которая оптимизирует работу при построении 3Д моделей. Это может стать основой нового, более простого и понятного способа рассмотрения геологических моделей в промышленности и научных кругах, в то же время создавая потенциал для использования новых алгоритмов в геологическом моделировании. Workflow – это функционал ПО, позволяющий координировать рутинные процедуры, упрощает и ускоряет их выполнение. При это этом фокус направлен на последовательность и автоматизацию действий на каждом этапе построения. Так каждый наш ход действий будет записан, и любое время можно вернуться проверить, исправить нужное действие и перезапустить workflow. Это так ж возможность проверить себя на ошибки. В данной работе рассматривается геологическая модель месторождения Бурмаша. Полученные результаты имеют важное значение и позволят улучшить качество и ускорение подготовки специалистов по направлению Геологическое моделирование. Актуальность работы продиктована тем, что практически все геологические задачи решаются на основе моделей, точность которых заметно повышается. Для проектов обычно требуется трудоемкие процессы. Отсутствие у геолога опыта моделирования может затруднить выполнение шагов и привести к результатам, далеким от реальности. Результаты исследований представлены иллюстративно в виде двумерных карт и кубов.
Построение геологической модели осуществлялась согласно регламенту по созданию постоянно действующих геолого-технических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений. Геологические модели и методы построения отличаются на разных этапах жизни месторождения (поиски, разведка, разработка). Степень детальности модели может быть различной и может зависеть от количества и качества исходных геолого-геофизических данных. Разновидность геологической модели уточняется конечной задачей построения модели и программными возможностями.
Ключевые слова: 3Д, геология, подсчет запасов, моделирование, геологическое моделирование, вариограмма, модель кригинга, программное обеспечение, нефть, горизонт, месторождения.
Введение. Геологическое моделирование является важным аспектом в подсчете запасов. Моделирование может быть выполнено опытными геологами. Цель геологического моделирования проиллюстрировать распределение Геологической структуры. Понимание геологии является важным аспектом, связанным с проектированием разработки месторождений.
На сегодняшний день используется большое количество программных обеспечений (далее ПО) для геологического моделирования. Несмотря на большое разнообразие доступных методов и программ, мы считаем, что основной плюс в симуляторе тНавигатор – это запись всех действий в workflow (рисунок 1).
Рисунок 1 - Запись действий в workflow
Так сохраненная запись workflow (рис.2) поможет запомнить сценарий построения геологической модели. тНавигатор полностью или частично автоматизирует рабочий процесс геолога для принятия решений. Алгоритм workflow пытается действовать как интеллектуальный агент, который обнаружит ошибки. Чтобы оценить алгоритм работы, мы продемонстрируем применения workflow.
.
Рисунок 2 - Окно workflow
Материалы и методы исследования. Геологическая характеристика месторождения. Месторождение Бурмаша расположено в степной равнинной части полуострова Мангышлак и территориально входит в Мангистауский район [1]. На месторождении Бурмаша бурением вскрыт разрез, представленный осадочными отложениями триасового, юрского, мелового, палеогенового, неогенового и четвертичного возрастов. В тектоническом отношении месторождение Бурмаша приурочено к зоне сочленения Жетыбай-Узеньской тектонической ступени и Беке-Башкудукского вала (рис. 3), с северо-востока структура ограничена региональным нарушением сбросового характера. В юрской толще учитывая данные опробования и материалы ГИС установлена продуктивность лишь в одном Ю-IX горизонте. В рамках данной исследовательской работы использовались скважинные данные и данные сейсмики. В связи конфиденциальности данных эти данные не публикуются в этой работе.
Результаты исследования. Моделирование. Одним из общих ключевых аспектов симулятора является интеграция импорта хорошо известных форматов. В соответствии с моделируемой зоной и фактическим расстоянием между скважинами шаг плоской сетки для модели составляет 25х25м. Разделен на 750 сеток по вертикали, а средняя толщина каждой сетки составляет 0,4 м. Правильно построенная трёхмерная сетка – это основа построения корректной геологической модели. Для построения структурного каркаса был применен встроенный модуль «Создание сетки по горизонтам».
Рисунок 3 - Тектоническая схема Мангышлака
После ввода данных в модель необходимо проверить, исправить и скорректировать данные [2], например, удалить аномальную точку отбивок путем корреляции в окне диаграмма скважин (рис.4), проверки соответствия между горизонтами скважин. В пределах моделируемого объекта уточнены отбивки кровли и подошвы горизонта. Результатом разбивки стратиграфических границ продуктивных пластов являются маркеры по кровле и подошве пластов, которые используются при структурном построении
Создание контактов.
Положение водонефтяного контакта по геологической модели и утвержденным данным ГКЗ РК в 2022 году практически не изменились. Водонефтяной контакт принимается в интервале отметок -1669-1674 м
Моделирование свойств.
Куб литологии был построен детерминическим методом. Согласно результатам исследования характеристики коллектора, распределения куба литологии контролирует распределение пористости и проницаемости. Таким образом куб литологии основа для моделирования распространения свойств.
Куб пористости рассчитывался путем интерполяции методом «Кригинг» по результатам обработки ГИС в скважинах, в пределах пласта. На рисунке 5 предоставлены экспериментальные вариограммы, которые определялось путем интерполяции по соседним скважинам. В процессе моделирования учитывались предельные граничные значения коэффициента пористости. По результатам исследования кернов минимальное граничное значение эффективной пористости составило 12,5%.
Рисунок 4 - Окно диаграмма скважин
Рисунок 5 - Анализ данных пористости
Куб нефтенасыщенности рассчитывался по уравнению Арчи-Дахнова. Формула Арчи-Дахнова:
Кв=√(n&(a*R_w)/(R_(T^* ) k_n ))
Кнг = 1-Кв
Рисунок 6 - Гистограмма пористости
Подсчет запасов углеводородов проводился на основе построенной цифровой геологической модели - объемным методом. Средневзвешенные эффективные нефтенасыщенные толщины считались деление эффективного нефтненасыщенного объема (Oil Net Vol) на площадь нефтеносности (S). Средневзвешенная пористость считалась делением порового объема (Oil Pore Vol) на эффективный объем (Oil Net Vol), средневзвешенная нефтенасыщенность – делением объема нефти в пластовых условиях (HCPVoil) на поровый объем (Oil Pore Vol). Площади нефтеносности считались как площадь проекции нефтеносных ячеек на горизонтальную плоскость. Полученные данные получили из расчёта объемов и запасов. Далее данные получены в таблица 1.
Таблица 1. Подсчет геологических запасов запасов
S
м2 Mean Thick
ness м Oil Bulk Vol, м3 Oil Net Vol, м3 Oil Pore Vol, м3 Oil HCPV, м3 Кп КНГ Плотность нефт г/см3 Пересчетный коэффициент, доли ед Началь. Геолог. Запасы
2 725 736 24.4 156 576 438 34 238 021 5 886 606 4 120 624 0.22 0.70 0.847 0.858 3 808 550
После построения геологической модели создан пользовательский пошаговый workflow, в котором есть возможность включить учет неопределенности данных, возможность редактирования трендового горизонта, пересмотра сетки и ремасшатибирование ГИС. Таким образом, полный цикл построения и анализа неопределенностей может быть запущен через workflow, который обеспечить анализ чувствительности изменения расчета в зависимости от изменения исходных данных геологической модели.
Заключение. В данной работе впервые в КМГИ была сформирована геологическая модель с использованием функции workflow. Все этапы работ выполнены с помощью ПО тНавигатор от компании Рок Флоу Динамикс. Функция workflow интеллектуальный агент проверяет процедуры и автоматизирует работу, что делает его полезным вспомогательным инструментом для геологии. Использование функционала помогает пользователям изменять и настраивать результаты с помощью возможностей симулятора. Например, можно сгенерировать вариацию BlockedCell (перемасштабированный ГИС), которые впоследствии можно использовать в симуляторе для численного подсчета геологического объема и запасов. Хотя тНавигатор не является бесплатным продуктом, но по сравнению с конкурентами, мы сочли, что тНавигатор более подходящим ПО для ежегодных работ по типу Авторского надзора, Анализа разработки, Подсчета запасов и других работ.
В целом, этот инструмент может оказать значительную помощь, когда геологическое моделирование должно выполняться четко, поскольку он может избежать непоследовательного принятия решения. Это может помочь пользователям анализировать сценарии геологического моделирования. В дополнение всего это экономия времени и предотвращения несоответствий.
Благодарность.
Мы благодарим Василия Агеева за предоставленную лицензию симулятора и техническую поддержку Рок Флоу Динамикс.
ЛИТЕРАТУРА
[1]. «Пересчет начальных запасов нефти и растворенного газа по месторождению Бурмаша», Актау, 2022 г.
[2]. Закревский К.Е. Геологическое 3D моделирование. - М.: ООО «ИПЦ Маска». - 2009 - 376 с.
[3]. Рок Флоу Динамикс ® (РфД) - «Руководство пользователя tNavigator - Дизайнер Геологии», 2004–2022, Электронный ресурс: https://rfdyn.ru/
[4]. Рок Флоу Динамикс ® (РфД) - «Учебные курсы для самостоятельного изучения tNavigator», 2007–2022, Электронный ресурс: https://support.rfdyn.ru/
REFERENCES
[1]. «Pereschet nachal'nyh zapasov nefti i rastvorennogo gaza po mestorozhdeniju Burmasha», Aktau, 2022 g. [in Russian]
[2]. Zakrevskij K.E. Geologicheskoe 3D modelirovanie. - M.: OOO «IPC Maska». - 2009 - 376 s. [in Russian]
[3]. Rock Flow Dynamics ® (RfD) - «Rukovodstvo pol'zovatelja tNavigator - Dizajner Geologii», 2004–2022, Jelektronnyj resurs: https://rfdyn.ru/ [in Russian]
[4]. Rock Flow Dynamics ® (RfD) - «Uchebnye kursy dlja samostojatel'nogo izuchenija tNavigator», 2007–2022, Jelektronnyj resurs: https://support.rfdyn.ru/ [in Russian]
Игилманов Бауржан Болатович
Геологиялық модельдеу қызметінің аға инженері
ҚазНИПИмұнайгаз "ҚМГ Инжиниринг" ЖШС филиалы, Ақтау, Қазақстан
ТНАВИГАТОР ТРЕНАЖЕРЫНДАҒЫ 3D МОДЕЛІНІҢ НЕГІЗІНДЕ КӨМІРСУТЕК ҚОРЛАРЫН ЕСЕПТЕУ. ЖҰМЫСТЫ ОҢТАЙЛАНДЫРУ ҮШІН WORKFLOW ҚОЛДАНУ
Аңдатпа. Біз 3D моделін құру кезінде жұмысты оңтайландыратын Workflow функциясын іске асыра отырып, Рок Флоу Динамикс компаниясының бағдарламалық қамтамасыз ету tНавигаторын ұсынамыз. Бұл геологиялық модельдеуде жаңа алгоритмдерді қолдануға мүмкіндік бере отырып, өнеркәсіпте және академияда геологиялық модельдерді қарастырудың Жаңа, Қарапайым және түсінікті тәсілінің негізі бола алады. Workflow-бұл күнделікті процедураларды үйлестіруге, олардың орындалуын жеңілдетуге және жылдамдатуға мүмкіндік беретін бағдарламалық жасақтама. Сонымен қатар, фокус құрылыстың әр кезеңіндегі әрекеттерді дәйектілікке және автоматтандыруға бағытталған. Осылайша, біздің әрбір әрекетіміз жазылады және кез келген уақытта тексеруге, қажетті әрекетті түзетуге және workflow бағдарламасын қайта іске қосуға болады. Бұл сондай ақ өзіңізді қателіктер үшін тексеру мүмкіндігі
Бұл жұмыста Бурмаша кен орнының геологиялық моделі қарастырылады. Алынған нәтижелер маңызды мәнге ие және геологиялық модельдеу бағыты бойынша мамандарды даярлаудың сапасы мен жеделдетілуін жақсартуға мүмкіндік береді. Жұмыстың өзектілігі барлық дерлік геологиялық міндеттер дәлдігі айтарлықтай артатын модельдер негізінде шешілетіндігімен байланысты. Жобалар әдетте көп уақытты қажет ететін процестерді қажет етеді. Геологтың модельдеу тәжірибесінің болмауы қадамдарды орындауды қиындатып, шындықтан алыс нәтижелерге әкелуі мүмкін. Зерттеу нәтижелері екі өлшемді карталар мен текшелер түрінде иллюстрациялық түрде ұсынылған.
Геологиялық модельді құру Мұнай және газ-мұнай кен орындарының тұрақты жұмыс істейтін геологиялық-техникалық модельдерін құру жөніндегі регламентке сәйкес жүзеге асырылды. Геологиялық модельдер мен құрылыс әдістері кен орнының әр түрлі кезеңдерінде ерекшеленеді (іздеу, барлау, игеру). Модельдің егжей-тегжейлі дәрежесі әртүрлі болуы мүмкін және бастапқы геологиялық-геофизикалық деректердің саны мен сапасына байланысты болуы мүмкін. Геологиялық модельдің әртүрлілігі модельді құрудың соңғы міндетімен және бағдарламалық жасақтамамен нақтыланады.
Түйінді сөздер: 3D, геология, қорларды санау, модельдеу, геологиялық модельдеу, вариограмма, кригинг моделі, бағдарламалық қамтамасыз ету, мұнай, горизонт, кен орындары.
Igilmanov Baurzhan Bolatovich
Senior Engineer of the Geological Modeling Service
Branch of KMG Engineering KazNIPImunaygas LLP, Kazakhstan, Aktau
INVENTORY CALCULATION HYDROCARBONS BASED ON A 3D MODEL IN THE TNAVIGATOR SIMULATOR. USING WORKFLOW TO OPTIMIZE WORK
Abstract. We present the software product tNavigator from the company Rockflow Dynamics, with the implementation of the Workflow function, which optimizes the work when building 3D models. This can become the basis of a new, simpler and more understandable way of considering geological models in industry and academia, while at the same time creating the potential for the use of new algorithms in geological modeling. Workflow is a software functionality that allows you to coordinate routine procedures, simplifies and speeds up their implementation. At the same time, the focus is on the sequence and automation of actions at each stage of construction. So each of our actions will be recorded, and at any time you can go back to check, correct the desired action and restart workflow. It's just an opportunity to check yourself for mistakes. In this paper, the geological model of the Burmash deposit is considered. The results obtained are important and will improve the quality and speed up the training of specialists in the field of Geological modeling. The relevance of the work is dictated by the fact that almost all geological problems are solved on the basis of models, the accuracy of which is noticeably increased. Projects usually require time-consuming processes. The geologist's lack of modeling experience can make it difficult to complete the steps and lead to results that are far from reality. The research results are presented illustratively in the form of two-dimensional maps and cubes.
The construction of the geological model was carried out in accordance with the regulations on the creation of permanent geological and technical models of oil and gas and oil fields. Geological models and methods of construction differ at different stages of the life of the deposit (prospecting, exploration, development). The degree of detail of the model can be different and may depend on the quantity and quality of the initial geological and geophysical data. The variety of the geological model is specified by the final task of constructing the model and software capabilities.
Keywords: 3D, geology, reserves calculation, modeling, geological modeling, variogram, kriging model, software, oil, horizon, deposits.
