Создание интегрированной модели месторождению легкой нефти с большим газосодержанием

Месторождение состоит из нескольких залежей, приуроченных к одному продуктивному горизонту. Особенностью месторождения является то, что PVTсвойства и компонентный состав нефти на разных залежах существенно разняться.

Основные задачи, поставленные недропользователем, были следующие:
— Отразить в модели различие PVT свойств пластовой нефти для залежей месторождения;
— Определить потенциалы каждой залежи по объемам добычи нефти и газа;
— Определить точки бурения новых скважин, определить оптимальное их число;
— Определить период фонтанной эксплуатации скважин и необходимость их перевода на механизированный отбор.

Расчеты на интегрированной модели позволили спрогнозировать основные грядущие проблемы разработки месторождения в ближайшем будущем. Это, прежде всего, завершение периода безводной эксплуатации месторождения и связанное с этим прекращение фонтанной эксплуатации части скважин.

Для выбора стратегии эксплуатации месторождения было сформировано 10 вариантов разработки, которые позволили выявить следующие особенности дальнейшей эксплуатации месторождения:
Технологические показатели разработки крайне чувствительны к ограничениям по добыче воды, которые фактически снижают потенциал отборов углеводородов. Предложено организовать на месторождении сброс воды, выбраны скважина и водоносный горизонт. Организация сброса воды позволит увеличить доход почти на 20%.

Накопленные и текущие отборы нефти и газа сильно зависят от времени начала бурения новых скважин. Как показывают расчеты, месторождение вступает в стадию интенсивного обводнения добываемой продукции, что сопровождается как снижением отборов нефти, так и выбытием скважин из фонтанного фонда. В такой ситуации поддержание уровней добычи углеводородов возможно только за счет вовлечения в разработку новых нефтенасыщенных объемов. Расчеты на ИМ показали, что задержка с бурением новых скважин на четыре года снизит экономический эффект на 15%.

Ввод в эксплуатацию новых скважин на разных залежах повлияет на компонентный состав углеводородного газа, поступающего на УПГ. Были выделены группы скважин разных залежей, существенно влияющие на доли компонент газа. Показано, как работой групп скважин можно поддерживать регламентный состав газа.

Результат работ:
  • Применение интегрированной модели позволяет дать реалистичные прогнозы даже для очень сложных случаев разработки месторождений.
  • Создание инструмента, учитывающего все элементы цепочки добычи углеводородов и контролирующего композиционный состав добываемого газа, дает возможность сделать долгосрочный прогноз добычи для проектирования наземной инфраструктуры, а также для оценки периода естественного фонтанирования и перевода скважин на механизированный способ добычи.
  • В рамках проекта была выполнена оптимизация режимов работы скважин, с целью поддержания нужного компонентного состава газа, выделяемого на ступенях сепарации, и определены участки трубопроводов, в которых существует риск образования гидратов.
  • Проведены оценка достоверности данных по замеру дебитов фонтанирующих скважин в термобарических условиях АГЗУ и подбор насосного оборудования для перевода скважин на механизированный отбор.

Комментарий заказчика:

Применение интегрированных моделей месторождений в ближайшем будущем будет активно расширяться. Это связано с тем, что ИМ позволяет проанализировать всю цепочку производственных процессов, дать реалистичные прогнозы профилей добычи углеводородов с учетом физических и технологических ограничений. Кроме того, ИМ может выступать как инструмент исследования возможных осложнений, возникающих в процессе эксплуатации месторождений.

Р.Р.Газизов,
ООО «Татнефть-Самара»

Исполнитель:

Сроки проекта:

август 2020 – апрель 2021

География выполнения работ:

Республика Татарстан, Самарская область

Ключевые задачи:

создание 3D геологической модели на основе сейсмо-фациального и литолого-фациального моделирования;

создание 3D гидродинамической модели;

создание моделей компонент: композиционных PVT моделей, моделей скважин, модели системы сбора и транспортировки;

создание интегрированной модели.