|
УДК 550.812.1.012 |
|
|
|
© П.А. Бродский, Л.Г. Петросян, А.С. Струков. 1991 |
Интенсивное развитие исследований нефтегазоразведочных скважин на современном этапе
П.А. БРОДСКИЙ, Л.Г. ПЕТРОСЯН, А.С. СТРУКОВ (Союзпромгеофизика)
Повышение эффективности и качества геологоразведочных работ требует взаимоувязанного совершенствования всей совокупности их основных видов и технологий (бурение, испытание, ГИС, наземные геофизические методы и др.).
В ГРР исследования скважин обеспечивают информационную основу поисково-разведочного бурения на нефть и газ [3] и имеют большие возможности для повышения информативности и качества других процессов. В связи с этим актуальны выявление и реализация новых перспективных направлений развития ГИС, существенно влияющих на рост геолого-экономической эффективности ГРР [1].
Повышение эффективности решения геологических задач с использованием ГИС обеспечивается только на основе повышения качества, информативности и достоверности вскрытия, интенсификации и испытаний пластов, опережающего получения информации о вскрываемом разрезе, применения системно организованных технологий разведки (включая систему бурения базовых скважин, оптимизацию системы испытаний, отбора и исследования керна, ГИС и т. д.), технологий специальных исследований [2,4] базовых скважин, комплексных исследований «земля-скважина», с расширением круга задач, решаемых с применением ГИС на каждом этапе ГРР. Дальнейшее развитие ГИС наряду с получением полной и качественной информации о разрезах должно предусматривать:
1. снижение доли затрат на глубокое бурение в ГРР;
2. обеспечение объективного и полного контроля качества всех технологических процессов строительства скважин (бурения, вскрытия продуктивных пластов, цементирования, перфорации, испытания, интенсификации притоков);
3. контроль обеспечения природоохранных мер при бурении;
4. обеспечение информационной основы для проектирования и контроля разработки месторождений геологоразведчиками.
К новым задачам исследований скважин следует отнести:
· повышение эффективности и информативности испытательных работ в обсаженных скважинах путем их обязательного геофизического сопровождения, использование испытаний преимущественно для оценки добывных возможностей и способов интенсификации работы пластов;
· оптимизацию технологии бурения, предотвращение аварийных ситуаций и ухудшения коллекторских свойств, экологических нарушений на основе исследований скважин в процессе бурения;
· перенос основного объема работ по испытанию и опробованию в открытый ствол, что обеспечит значительное сокращение числа спусков обсадных колонн;
· коренное повышение качества первичного и вторичного вскрытия продуктивных отложений, их затрубной изоляции, обеспечение объективного контроля и документирования этих технологических процессов;
· обоснование коэффициентов извлечения нефти и конденсата по данным исследований скважин;
· обеспечение оперативной количественной информации для оптимального управления разведкой.
Сейчас в стране созданы и выпускаются все основные приборы современных методов каротажа, в том числе термобаростойкие, аппаратура ВСП, средства вскрытия и интенсификации работы пластов, цифровые магнитные регистраторы и лаборатории. Разработаны и развернуты экспедиционные ВЦ, создаются и выпускаются специализированные АРМ на базе персональных ЭВМ и программное обеспечение к ним. Выпущены первые компьютеризованные каротажные станции. Создан компьютеризованный комплекс «Разрез» для комплексных геофизических, геохимических, геологических и технологических исследований скважин в процессе бурения.
Эффективность оперативных заключений ГИС повысилась, большинство подсчетных параметров определяется по данным ГИС с использованием современных методов с высокой надежностью.
Однако отечественная аппаратура и оборудование уступают зарубежным как по элементной базе, так и по обеспечению мировых стандартов точности, надежности и безопасности работ. Выпуск и применение современной аппаратуры и оборудования недостаточны. Так, охват скважин современными методами ГИС по 21 месторождению, представленному в ГКЗ СССР в 1987 г., составил 5-21 %, причем по ряду месторождений при подсчете запасов они использовались не полностью.
Созданная и имеющаяся аппаратура контроля испытаний практически не используется. Внедрение методов технологического контроля процесса бурения встречает в ряде случаев большое сопротивление. Стоимость исследований скважин составляет всего 4,2 % стоимости их строительства (в Западной Сибири около 3 %).
Действующие принципы проектирования, формирования смет, норм, расценок, оплаты труда и выполненных работ не ориентируют в должной мере на повышение качества и информативности исследований скважин и их проводки в целом.
Коренное техническое перевооружение службы исследований скважин, совпадающее по времени с переходом на рыночную экономику, не обеспечивается финансированием при возрастании стоимости комплекта программно-управляемой аппаратуры в несколько раз в сравнении с ранее применяемой аналоговой. Аппаратура и оборудование для контроля вскрытия, испытания и бурения, испытательное оборудование должны приобретаться заново. Компьютеризация интерпретационной службы проектным финансированием также не обеспечивается.
Амортизационные отчисления и ФПСР организаций службы ГИС крайне недостаточны и к тому же нередко изымаются. Достигаемый при техническом перевооружении ГИС значительный экономический эффект находится за пределами службы исследований скважин, а иногда за пределами геологоразведочной отрасли, а поэтому не может быть источником самофинансирования.
Большинство экспедиций и партий ГИС в отрасли подчинены буровым организациям. Они рассматриваются как «вспомогательные цеха» с вытекающими отсюда последствиями. Буровые службы объективно и субъективно пока не заинтересованы в контроле своих технологических операций.
ГИС, испытательные работы в открытом стволе и в колонне, петрофизические исследования, контроль параметров бурения организационно разобщены и выполняются различными службами, что не обеспечивает в ряде случаев их должный технический и методический уровень, увязку между собой и комплексную интерпретацию.
Геофизические экспедиции различных регионов и ПГО практически не связаны между собой, отсутствует необходимый технический, методический, экономический, информационный обмен. Не обеспечивается планомерность их технического перевооружения.
Существенное влияние на состояние ГРР оказывает то обстоятельство, что требования к качеству и информативности поисково-разведочного бурения и отдельных его процессов и этапов (бурения, исследования, цементирования, вскрытия, испытания) недостаточно регламентированы, зачастую не обеспечены объективными контрольными исследованиями и не являются условием для оплаты работ.
Имеющиеся межведомственные и ведомственные документы и инструкции в значительной мере устарели и не учитывают возможностей современных методов и технологий.
При улучшении состояния ГИС следует учитывать имеющийся зарубежный опыт. За рубежом исследования, испытания и перфорация скважин осуществляются в основном тремя крупными специализированными подрядными фирмами. Исследования выполняются только компьютеризованными каротажными станциями, сборками программно-управляемых приборов на микропроцессорной базе, обеспечивающими широкий комплекс каротажа за 2-3 рейса в скважину. Обязательный комплекс исследований как поисково-разведочных, так и эксплуатационных скважин включает наряду с традиционными электрическими и электромагнитными методами акустический, плотностной, компенсированный нейтронный каротаж, наклонометрию, в разведочных и части эксплуатационных скважин - ВСП, во всех продуктивных интервалах опробование и испытание пластов в открытом стволе, в разведочных и эксплуатационных скважинах - измерение пластовых давлений в продуктивных интервалах (ГДК). Обеспечивается тщательный контроль затрубной изоляции с измерением состояния цементного кольца по всему периметру скважины. Контроль испытательных работ обеспечивается проведением каротажа продуктивности. Геофизические исследования скважин составляют 12-18 % стоимости строительства скважин. Ведущие компании «Шлюмберже» и «Халлибартон» выполняют весь комплекс работ по заканчиванию скважин, включая ГИС, испытания в открытом стволе, цементирование, перфорацию, интенсификацию притоков, каротаж в процессе бурения (в том числе горизонтального), скважинную сейсморазведку. Фирмы обеспечивают самофинансирование ускоренного технического перевооружения.
Необходимость мер по интенсивному совершенствованию ГИС для обеспечения реализации выдвигаемых целей и задач очевидна. Они должны носить комплексный характер и существенно преобразовать все стороны ГИС (научно-технический уровень, технологии, методики, организацию и экономику). К таким мерам сейчас, по нашему мнению, должны быть отнесены следующие.
Технические. Необходимо ускоренными темпами осуществить техническое перевооружение службы исследований скважин на основе программно-управляемых многопараметровых приборов, цифровых и компьютеризованных каротажных лабораторий, лабораторий комплексных исследований типа «Разрез», комплекса ГИС в процессе испытаний, новой прострелочно-взрывной аппаратуры и испытательного оборудования.
Первоочередную компьютеризацию службы исследований скважин целесообразно осуществить на базе современных персональных ЭВМ.
Должны быть использованы возможности конверсии оборонных отраслей, а также частичного приобретения элементной базы, комплектующих изделий и ЭВМ по импорту. Необходимо создание сертификационных и метрологических служб.
Методические и технологические. Необходимо усиление государственной (в отдельных случаях - законодательной) регламентации требований к качеству, контролю и информативности поисково-разведочного бурения и его отдельных технологических процессов как основополагающего элемента охраны недр.
Должен быть переработан в этом направлении ряд отраслевых и межотраслевых руководящих документов («Единые технические правила ведения работ при строительстве скважин», 1983 г., «Методические указания по ведению работ на стадиях поисков и разведки месторождений нефти и газа», 1982 г., «Временная инструкция по оценке эффективности ГИС», 1977 г., «Инструкция по применению классификации запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов», 1984 г. и др.), а также разработаны отдельные новые документы.
Создаваемым региональным геологическим центрам целесообразно осуществлять выдачу самостоятельных заказов и заданий на исследования и испытания скважин непосредственно подрядным организациям по исследованиям скважин с соответствующей приемкой их результатов.
Необходимо планомерно и поэтапно вводить новые требования к качеству и регламентирующие документы в увязке с техническим перевооружением соответствующих служб.
Обязательным должно стать проектирование разведки залежей с использованием прогрессивных системных технологий вскрытия, исследования и испытания, определения подсчетных параметров пластов и их добычных возможностей. Объемы применения прогрессивных технологий, а также необходимых опытных и исследовательских работ должны определяться проектами и предусматриваться в ГТН по скважинам. Обязательны методическая и технологическая экспертиза проектов и привлечение сил НИИ к проектированию и курированию сложных и ответственных проектов.
Экономические. Целесообразно введение такого подхода к оплате ГРР при поисково-разведочном бурении, при котором соблюдение требований к качеству и информативности работ стало бы основным условием.
Необходимо добиться повышения удельного веса работ по исследованиям скважин в цикле их строительства путем расширения круга решаемых задач, повышения технического уровня и качества и снижения за этот счет затрат на другие, более дорогостоящие этапы строительства скважин и разведки площадей.
Планирование, финансирование и стимулирование работ по бурению и исследованию поисково-разведочных скважин в первичных звеньях (экспедиция, бригада, партия) целесообразно формировать на основе получения конечной информации, решения геологической задачи на каждом этапе строительства скважины.
Должна быть введена зависимость цены на продукцию ГРР от ее научно-технического уровня и соответствия прогрессивным проектным решениям (для ГИС - как доли цены продукции ГРР с учетом достигаемого эффекта).
Также целесообразны экономические льготы организациям, внедряющим достижения НТП, применение поощрительных расценок, а на определенном этапе - выделение целевых средств из централизованных фондов.
Организационные. Целесообразно ориентироваться на интеграцию на основе службы ГИС всех видов исследований скважин, всей информационной и контрольной службы поисково-разведочного бурения (геолого-технологические исследования, испытание и опробование пластов и в процессе бурения, ГИС, исследования при испытании и интенсификации притоков, испытания в колонне, а также создание и ведение банков интегрированной информации по скважинам для оптимального управления процессом разведки).
Необходимо обеспечить предоставление экспедициям ГИС полной хозяйственной и юридической самостоятельности с выводом их из подчинения буровым организациям.
По нашему мнению, необходимо создание на основе добровольного объединения экспедиций ГИС и экспедиций по испытанию с участием НИИ, КБ, заводов, производственной инновационной компании, подрядной службы исследований и заканчивают скважин. Только такая реорганизация может обеспечить необходимые темпы развития отечественных исследований скважин как основы коренного роста эффективности и качества ГРР на этапе поисково-разведочного бурения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бродский П.А., Байков Д.Г., Яценко Г.Г. Состояние и задачи геофизических методов исследования геологоразведочных скважин на нефть и газ // Геология нефти и газа.- 1988, - № 1,- С. 10-14.
2. Басин Я.Н., Махов Ю.И., Петросян Л.Г. Специальные геофизические исследования скважин, бурящихся на нефть и газ // В кн.: Прикладная геофизика.- М.: / Недра.- 1979.- Вып. 94,- С. 184-192.
4. Струков А.С., Сохранов Н.Н. Результаты геофизических исследований скважин на Оренбургском газоконденсатном месторождении // Геология нефти и газа.- 1984.- № 1.- С. 40-46.
Questions concerning the intensive development of etploratory well research as an essential condition for a considerable increase in the efficiency and quality of geological exploration process are considered. On the basis of analysis of the state of the country's geophysical logging and the experience of leading foreign companies, the additional trends, aims, and tasks of the geophysical logging service are determined and technical, methodical and technological, and organization-economic measures are proposed for their realization. The creation of an innovanive production company - the contract service of well survey and completion carrying out operations on competitive principles - is offered as one of the conditions of their successful accomplishment.