Опыт применения расчетно-гидростатических методов для оконтуривания нефтяных и газовых залежей на территории нефтегазоносных областей украины

А.Ф. Романюк, Л.П. Швай, Е.Н. Ярош, А.В. Шаруй, М.В, Цыцык

В сб. «Актуальные проблемы нефтяной гидрогеологии» М., Наука, 1993. С.107-116.

Оценка размеров залежей является одной из актуальных задач разведчиков недр. Именно оконтуривание залежей относится к числу наиболее длительных и дорогостоящих операций. Определение размеров и оценки запасов нефтяных и газовых залежей по первой продуктивной скважине производится путем использования расчетно-гидростатических методов. Для этой цели необходимы данные о пластовых давлениях и плотностях нефти, газа, воды в продуктивной и законтурной частях залежи.

Мы провели исследования по отдельным нефтегазоносным регионам Украины, позволяющие составить матрицы гидростатических параметров до глубины 5000 м. Эти данные дают возможность производить расчеты глубины залегания газоводяного (ГВК) и водонефтяного (ВНК) контактов по первой продуктивной скважине при наличии качественной информации о пластовых давлениях и плотностях нефти и газа.

Нефтегазоносные области Украины отличаются друг от друга геологическим строением и гидрогеологическими условиями, в связи с этим апробация расчетно-гидростатического метода дистанционно-скважинного оконтуривания залежей нефти и газа производилась раздельно для Днепровско-Донецкой впадины, Бильче-Волицкой и Бориславско-Покутской зон Предкарпатского прогиба.

По Днепровско-Донецкой впадине (ДДВ) расчетно-гидростатические методы дистанционного оконтуривания залежей при­менены для четырех участков: северо-западной части впадины, центрального грабена, северного и южного его бортов, для которых построены графики изменения гидростатических давлений, плотностей пластовых вод, составлены матрицы гидростатических параметров. Такие же расчеты произведены для северо-западной части Донбасса.

Расчеты абсолютных отметок глубин залегания контакта (Нк) (ВНК или ГВК) производились по модифицированной формуле В.П. Савченко

где Нк и Нг — абсолютные отметки точек замера Рв и Рг, м; Рв и Рг — плас­товые давления воды и газа (нефти) (в МПа), на отметках, соответс­твенно, Нв и Нг; ρв и ρг — удельный вес воды и газа (нефти) в пластовых условиях. Глубины залегания ВНК и ГВК можно также получить графическим путем.

Матрицы гидростатических параметров (табл. 1) были использо­ваны для расчета глубин залегания газоводяных контактов ряда но­вых месторождений ДДВ. Расчетные определения отметок ГВК приведены в табл. 2 и для сравнения даны отметки ГВК, установленные по другим данным. Из табл.2 видно, что на значительном большинстве месторождений расчетные отметки близки к отметкам ГВК, установленным или намеченным

Таблица 1

Статические матрицы гидростатических параметров Днепровско-Донецкой впадины

по другим данным. Расчетно-гидростатическим методом установлено, что на Западно-Солоховском месторождении отметка ГВК находится гипсометрически ниже рассчитанной другими методами. Это позволило значительно увеличить запасы залежи горизонта В-20 за счет приращения площади. Такое явление установлено и по Березовскому месторождению. Подтверждением правильности проведенных расчетов является тот факт, что на ряде месторождений (Западно-Солоховское, Коробочкинское, Стеновое) в процессе разве­дочных работ до настоящего времени ни в одной скважине не полу­чено подошвенной или контурной воды. В Предкарпатском прогибе применение расчетно-гидростатических методов дистанционно-скважинного оконтуривания залежей имеет свои особенности в зависимости от приуроченности к Бильче-Волицкой и Бориславско-Покутской зонам.

В Бильче-Волицкой зоне расчетно-гидростатический метод дистанционно-скважинного  оконтуривания газовых залежей апробировался на примере нижнесарматского комплекса пород северо-западной части прогиба. Матрицы гидростатических параметров приведены в табл. 3.

Таблица 2

Расчетное определение гипсометрического положения ГВК на новых месторождениях Днепровско-Донецкой впадины

Таблица 3

Статистические матрицы гидростатических параметров нижнесамарского водоносного комплекса северо-западной части Бильче - Волицкой зоны Предкарпатского прогиба

Н, м Рв, МПа γв в пластовых условиях, г/см3 Н, м Рг, МПа γв в пластовых условиях, г/см3
250 3,6 1,02 1750 20,7 1,02
500 64 1,03 2000 234 1,02
750 9,3 1,03 2250 26,4 1,02
1000 12^ 1,03 2500 29,2 1,01
1250 15,0 1,02

Расчетные данные об абсолютных отметках ГВК приведены в табл. 4. В этой же таблице приведены данные об абсолютных отметках ГВК, установленные по другим методам. Из табл. 4 видно, что на месторождениях Ходновичи (горизонты НД-1, НД-2, НД-4), Пыняны (НД-5, НД-6), Залужаны (горизонт НД-11) расчетные отметки ГВК относительно близки к отметкам ГВК, установленным по другим методам. На газовом месторождении Залужаны абсолютные отметки ГВК горизонтов НД-5 и НД-9, установленные расчетно-гидростатическим методом, располагаются гипсометрически ниже (соответственно на 27 и 69 м), чем определенные другими методами. Это позволяет увеличить запасы залежи газа горизонтов НД-5, НД-9 за счет приращения площади.

Бориславско-Покутская зона Предкарпатского прогиба характеризуется исключительно сложным покровно-надвиговым, складчато-блоковым строением, поэтому применение расчетно-гидростатических методов со­пряжено с большими трудностями.

Обобщение геологических и гидрогеологических материалов по исследуемому региону показало, что недра этой зоны представляют собой закрытую гидродинамическую систему, состоящую из множества изолиро­ванных в определенной мере локальных систем. Это и предопределило ограниченные возможности использования расчетно-гидростатических методов для оконтуривания залежей.

Для исследуемой зоны оказалось невозможным построить единый график градиентов пластовых давлений для водоносных горизонтов. Была предпринята попытка произвести подобные построения для отдельных групп месторождений и разведочных площадей с тем, чтобы выявить воз­можность применения данного метода на примере хорошо изученных месторождений и использования полученных статистических данных для прогнозирования глубины залегания ВНК и ГВК на вновь открываемых залежах, находящихся в аналогичных условиях (табл.5).

Таблица 4

Расчетное определение гипсометрического положения ГВК на новых месторождениях Бильче - Волицкой зоны Предкарпатского прогиба

Таблица 5

Статистические матрицы гидростатических параметров отдельных групп месторождений Бориславско-Покутской зоны Предкарпатского прогиба

Таблица 6

Гипсометрическое положение водонефтяных, водо-газоконденсатных контактов на некоторых месторождениях Бориславско-Покутской зоны Предкарпатского прогиба (по расчетно-гидростатическим методам)

Проверка возможности применения расчетно-гидростатических методов, произведенная для хорошо изученных месторождений зоны, где име­ется достаточное количество исходных данных, показала, что в целом этот метод применим для Бориславско-Покутской зоны, особенно для газоконденсатных залежей, где достаточно высока точность замера пластовых давлений (табл.6).

В выделенных районах, как правило, структуры, находятся в пределах одного яруса и резервуара; для них характерно существенное сходство химического состава вод. Изучение характера изменения плотностей плас­товых вод в палеогеновых отложениях зоны показало, что для большинства исследованных месторождений, разведочных площадей отсутствует какая-либо зависимость их величин от глубины залегания отложений. Поэтому в приводимых выше расчетах и таблицах взяты значения плотностей пластовых вод, наиболее характерные для данных месторождений с поправками на температуру и давление.

Таким образом, исследования, проведенные в Бориславско-Покутской зоне, показали, что несмотря на исключительно сложные гидрогеоло­гические условия региона, исключающие возможность построения едино­го градиента гидростатических давлений, в ее пределах существует прин­ципиальная возможность прогнозирования гидростатических давлений для отдельных районов, характеризующихся сходными геологическими и гидрогеологическими условиями.

Определения абсолютных отметок глубин ГВК и ВНК с использова­нием статистических матриц гидростатических параметров должны учи­тываться для правильного ориентирования разведочных работ. Безуслов­но, эти расчеты требуют дальнейшего совершенствования.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Палий A.M., Воробьев И.Б. Применение расчетно-гидростатических методов для

    дистанционно-скважинного оконтуривания нефтяных и газовых залежей // Нефт. и газовая пром-сть, 1980. Ns 2. С. 5—9.

  2. Савченко В.П. Определение положения газоводяного, водонефтяного и газонефтяного

    контактов по данным замеров пластового давления //Газовая пром-сть, 1957. № 4. С. 1—4.

Авторы: 

Тематические разделы: