Способ определения начального пластового давления в исследуемом месторождении

(56) АвторскоеМ 779575, кл. Е л.%25иков88.8)видетельство СС21 В 47/06, 198 зо рет Сущностьследующем.Для одинподразделенийбинах (свыше 3газа из осадкоодинаковыхуслв "ловушку" имической связУглеводороднаячатанной в резшений или сам стратигр но на бо разова ний пр фтьи га имеют порны оказыв аковыхособен000 м), обнакоплеовиях, Нечасто неи с назалежьультате т льших глуие нефти и исходит в попадают родинами водами. ается запееских наруктони акупоривания продукта СУДА РСТ В Е ННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЧАЛЬНОГО ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ В ИССЛЕДУЕМОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ(57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для прогнозирования начальных пластовых давлений в нефтяных залежах. Цель - повышение точности определения начального .пластового давления в месторождениях, приуроченных к одинаковым стратиграфическим подразделениям на глубинах свыше 3000 м, не имеющих гидродинамической связи с напорными водами, запечатанных в результате тектонических движений или .самоэакупоривания продуктами окисления нефти. Для этого вычисляют градиенты горных давлений по изученному (контрольному) и исследуемому месторожИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к прогнозированию начальных пластовых давлений нефтегазовых площадей до начала процесса бурения глубоких поисково- разведочных скважин,Цель изобретения - повышение точности определения начального пластового давления в месторождениях с одинаковыми стратиграфическими подразделениями, не имеющих гидродинамической связи с напорными водами. дениям на основе детальной сейсмической разведки с определением по данным этой разведки типа, глубины залегания, плотности и толщины отдельных стратиграфических подразделений горных пород, слагающих разрез контрольного и исследуемого месторождений. Исследуемое месторождение привязывается к контрольному месторождению - аналогу, имеющему сходные стратиграфию и литологию, где в процессе бурения подробно изучено каждое стратиграфическое подразделение, В изолированной от пластовых вод залежи пластовое давление формируется путем передачи (разгрузки) части горного давления. При этом в данном конкретном регионе в одинаковых стратиграфических подразделениях наблюдается прямо пропорциональная зависимость между отношением фградиентов горных давлений и отношением величин начальных давлений, поделенных на толщину пласта по контрольному и исс-: ледуемому месторождениям. Для контрольного и исследуемого месторождений д вычисляют градиенты горных давлений по О математической формуле.(вв ий ния заключается в сО афическик1661389 К,=10 р 1:- 5 Кгг п 1+ пг п 1+пг +пп 100 и соз а 1 + пг соз аг 10 1 хй 1 соза 1+ Хпгсозаг+ + Хпп созап гп Ь 1 Х СОЗ а 1 + Пг Х СОЗ аг + + Пп Х СОЗ ап окисления нефти (гудрон, смолы, парафин)проницаемых пород, например месторождение Алатюбе,Пластовые давления в запечатанных залежах, содержащих нефть и газ, формируются в зависимости от нарастающегодавления горных пород, действующего напродуктивный пласт конкретного стратиграфического подразделения. Вес вышележащих горных пород передается на 10нижележащие, поэтому градиент горногодавления на конкретное стратиграфическоеподразделение представляет собой нарастающую средневзвешенную плотность вышележащих горных пород, В запечатанной 15залежи пластовое давление составляет определенную часть горного давления, например 40-60 , поэтому для конкретногостратиграфического подразделения в пределах одной и той же геотектонической ступени или поднятия можно по сравнениюсоотношения градиентов горных давленийпрогнозировать пластовое давление,Способ осуществляется следующим об разом.До начала разбуривания нового нефтегазового месторождения с залеганием углеводородной жидкости на глубине свыше 3000 м производят сейсмическую разведку 30 с определением типа, глубины залегания, плотности и мощности стратиграфических пачек (подразделений) горных пород, Каждое новое месторождение в стратиграфическом отношении привязывается к 35 контрольному месторождению - аналогу, имеющему сходную литологию и стратиграфию, где в процессе бурения подробно изучено каждое стратиграфическое подразделение по мощности, типу пород, глубине 40 их залегания, средневзвешенной плотности, паровым и пластовым давлениям,По исследуемой и контрольной площадям определяют средневзвешенную плотность каждого стратиграфического 45 подразделения из выражения хх 1+ хч 1+ хь 1 +Р 1 10 1 Х Ь 1 соз а 1 + Х пг соз аг где Р 1 - средневзвешенная плотность первого стратиграфического подразделения,рл, р, рп - соответственно плотности глинистых пород, мергелей, песка и т.д.Х 1, У 1, Е 1 - процент содержания соответственно глинистых пород, мергелей, песка в первом стратиграфическом подразделении.Аналогично подсчитывается средневзвешенная плотность каждого из последующих стратиграфических подразделений.По исследуемой и контрольной площадям при известной толщине каждого стратиграфического подразделения и его средневзвешенной плотности определяют градиент горного давления для каждого стратиграфического подразделения из вы- ражений кгп 10ХЬ 1+ Х ХЬг+ + Хпп где Кг 1, Кгг, Кг, - градиенты горных давлений соответственно для 1, 2, и-ой стратиграфической пачки (подразделения) горныхпород, МПАм,р 1,рг, рп - средневзвешенная плотность 1, 2, и-го стратиграфического подразделения, кгlмэ;п 1 пг пп толщина соответственно 1, 2,и-го страти графических подразделений,располагаемых последовательно сверхувниз, м,При залегании каждой из стратиграфических пачек подразделений) под определенным углом а к горизонтальной плоскости влияние этого угла учитывается, при этом определение градиентов горных давлений производится иэ выраженияГДЕ а 1, а, ап - УГОЛ ПаДЕНИЯ СООтВЕтСтВЕННО 1, 2, и-ой стратиграфической пачки (подразделения) к горизонтальной плоскости.Для каждого стратиграфического подразделения для контрольной скважины изученного месторождения подсчитывается величинаРплКпл =й 1где Рпл - пластовое давление;Ь - толщина пласта,Пластовое давление исследуемой площади для конкретного стратиграфического подразделения определяют из выраженияКг Х Рпл,1 1РплК, 1где Кг, Кг - градиенты горных давлений контрольного и исследуемого месторождений;и, и - толщины пластов контрольного и1исследуемого месторождений;Рйл, Рпл - пластовые давления контрольного и исследуемого месторождений,П р и м е р. Сравниваются между собой градиенты горных давлений и пластовые давления триасовых и палеозойских подразделений скважины контрольного и изучаемого месторождений,Скважина контрольного месторождения расположена на проектной глубине 4200 м, На глубине 3758 м прои плотности бурового раствора 1270 кг/м происходит нефтегаэопроявление. Замеры пластового давления показали, что отношение пластового давления к толщине пласта составляет в верхнем, среднем, нижнем триасе и палеозое в интервале 3758-4200 м Рплю = = 0,0144 МПа/м, Градиенты горного давления/ составляют для верхнего триаса Кг = 0,0233 МПа/м, среднего триаса Кг = 0,0236 МПа/м, нижнеготриаса Кг 0,0236 МПа/м и палеозоя Кг = 0,0238 МПа/м,Изучаемое месторождения расположено в той же седловине. Проектная глубина скважины на месторождении 4300 м. Градиент горного давления исследуемого месторождения для верхнего триаса Кг = 0,0233 МПа/м, среднего триаса Кг = 0,0234 МПа/м, нижнего триаса Кг = 0,0235 МПа/м, палеозоя Кг = 0,0235 МПа/м, Прогноэируемое отношение пластового давления к толщине пласта по предлагаемому способу составляет для верхнего триаса РплВ = 0,0144 МПа/м,Фактически результаты испытанияскважины показали Рплю = 0,0140 МПа/м (на глубине 3590 - 3782 м - проявление газа и нефти при плотности бурового раствора 5 1380 кг/м )Погрешность в вычислениях начальногопластового давления по исследуемому месторождению составляет10 П - 0,0144 - 0,0140 Х 100=+2,8 60,0144Высокая погрешность в прогнозировании Кпл в сторону занижения приводит к га зонефтепроявлениям в интервале3590-3782 м,Прогнозируемое отношение пластовогодавления к толщине пласта по предлагаемому способу составляет для среднего триаса 20 Рпл/Ь = 0,0145 МПа/м,П - 0,0145 - 0,0140 100 6 = +3,4 о0,014525 для нижнего триаса Рплю = 0,0144 МПа/м, По результатам испытания скважины Рплю = 0,0142 МПа,П 0,0144 - 0,0142 Х 100 о+1,4 о30 0,0144для палеозоя Рпл/Ь =- 0,0146 МПа/мП 0,0146 - 0,0142 Х 100 о - +2 7 о 35 0,0146Таким образом, способ определения начального пластового давления месторождения до начала его разбуривания по40 сопоставлению отношения вычисленныхградиентов горного давления для контрольного и исследуемого месторождений с отношением пластовых давлений поконтрольному и исследуемому месторожде 45 ниям позволяет повысить точность прогнозирования начального пластового давленияв исследуемом месторождении,Формула изобретенияСпособ определения начального пла 50 стового давления в исследуемом месторождении, включающий измерение пластовогодавления в контрольном месторождении,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности определения началь 55 ного пластового давления в месторождениях с одинаковыми стратиграфическимиподразделениями, не имеющих гидродинамической связи с напорными водами, определяют градиенты горных давлений для/где Рл, Рл - величины начальных пластовых давлений для исследуемого и контрольного месторождений соответственно:и, п - толщины пластов соответственно 5 исследуемого и контрольного месторождений;Кг. К- градиенты горных давлений дляисследуемого и контрольного месторождений соответственно. контрольного и исследуемого месторождений, а величину начального пластового давления по исследуемому месторождениюопределяют из соотношения ЬКг Рпл1Рпл -К," й" Составитель В.ПетровТехред М,Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор И.Шулла Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 2106 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5