3D-палеогеомеханическое моделирование - новый подход к разработке, бурению скважин, проведению гидроразрыва пласта

Полный текст:


Аннотация

В работе изложен новый подход к геомеханическому моделированию месторождений углеводородов и подземных хранилищ газа (ПХГ). В развитой 3D-палеогеомеханической модели деформации пластов месторождений и ПХГ в течение геологического времени находятся с помощью палеоструктурных построений. Палеоструктуры впервые позволяют определить трехмерное напряженно-деформированное состояние (НДС) породы на границах геологических периодов, а также на современном этапе с учетом тектонических сил. Найденные напряжения в породе месторождений и ПХГ, связанные с тектоническими силами, могут существенно превышать напряжения в традиционных геомеханических моделях. Для определения сложного пространственного (3D) расположения областей трещиноватости породы и улучшенных фильтрационно-емкостных свойств пластов-коллекторов, образующихся в результате разрушения растяжением или сдвигом, использовались критерии разрушения. Потенциальные возможности 3D-палеогеомеханической модели показаны на примере Невского ПХГ. Полученные результаты могут быть использованы при размещении строящихся скважин, технологическом проектировании месторождений и ПХГ, гидродинамическом моделировании, определении путей миграции флюидов. При проектировании и проведении работ по гидроразрыву пласта, при бурении и заканчивании скважин и т. п. может быть использована доступная детализация найденной 3D-картины главных напряжений. При разработке дизайна гидроразрыва пласта (ГРП) и проведении ГРП определяющим является полученное трехмерное распределение направлений минимального главного напряжения в породе целевого объекта разработки. С помощью 3D-палеогеомеханической модели впервые можно корректно найти граничные условия при моделировании напряженно-деформированного состояния в призабойной зоне с целью решения проблем эксплуатации скважин, включая разрушение породы, вынос песка. Применение разработанного нового подхода в геомеханике для вышележащих перекрывающих пластов позволит определить области трещиноватости породы и избежать катастрофических поглощений при бурении. 3D-палео-геомеханическая модель является импортозамещающей технологией по отношению к геомеханическому ПО и ГРП-программному обеспечению.

Об авторах

М. В. Пятахин
ООО «Газпром ВНИИГАЗ»
Россия


Ю. М. Пятахина
ООО «Газприборавтоматика»
Россия


Список литературы

1. Пятахин М.В. Геомеханические проблемы при эксплуатации скважин. М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2011. 266 с.

2. Пятахин М.В., Пятахина Ю.М. Управление техногенной трещиноватостью для улучшения фильтрационно-емкостных свойств коллекторов подземных хранилищ газа // Газовая промышленность. 2016. № 4. С. 39-43.

3. Давыдов А.Н., Рубан Г.Н., Шерстобитова Г.А., Хан С.А., Королев Д.С. Создание матрицы напряжений гдовского горизонта Невского подземного хранилища газа для уточнения мест заложения эксплуатационных скважин // Георесурсы. 2010. № 4 (36). С. 35-39.

4. Хан С.А., Давыдов А.Н. Совершенствование метода палеоструктурного анализа для повышения эффективности эксплуатации нефтегазовых месторождений и ПХГ. М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2013. 137 с.

5. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. 608 с.

6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука, 1987. 248 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Пятахин М.В., Пятахина Ю.М. 3D-палеогеомеханическое моделирование - новый подход к разработке, бурению скважин, проведению гидроразрыва пласта. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2017;(7-8):38-49.

For citation: Pyatakhin M.V., Pyatakhina Y.M. 3D Paleo-Geomechanical Modeling - a New Approach for the Production, Drilling, Hydraulic Fracturing. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2017;(7-8):38-49. (In Russ.)

Просмотров: 74

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-2745 (Print)
ISSN 2072-2761 (Online)