Задачи работ при мониторинге ГРП

Громыко В.М., Грабченков В.Н., Смеян О.И
РУП ПО «БЕЛОРУСНЕФТЬ»
Мишин В.А., Александров С.И.
ООО «ВИКОСЕЙС»
Применение наземной площадной
системы регистрации сейсмических
данных при мониторинге ГРП в скв.133
Вишанского месторождения
НАЗНАЧЕНИЕ РАБОТ
Целью работ микросейсмического мониторинга
ГРП при помощи наземной площадной
расстановки сейсмических датчиков являлась
локализации источников микросейсмической
эмиссии в продуктивных отложениях изучаемой
площади и повышения эффективности операций
по стимуляции коллекторов при помощи контроля
геометрических параметров трещины ГРП
О МЕТОДЕ
 Метод микросейсмического мониторинга ГРП основан на локализации
источников сейсмической эмиссии в зоне воздействия на пласт,
вызванной изменением энергетического баланса среды в этой зоне
вследствие изменения напряженно-деформированного состояния пород
при образовании разрыва
 Цель работ:
 Повышение эффективности и снижение рисков при проведении операций
по увеличению отбора углеводородов при разработке низкопроницаемых
коллекторов
 Задачи работ при мониторинге ГРП:
 Диагностическая 3D визуализация процесса образования гидроразрыва
 Определение простирания и геометрических параметров трещины ГРП
 Получение данных для коррекции дизайна ГРП
ОБЪЕКТ РАБОТ
СТРУКТУРНАЯ КАРТА ЕЛЕЦКО-ЗАДОНСКОГО ГОРИЗОНТА
ВИШАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Скважина №133
Пласт D3el(dr): 2294-2305 м
Перфорация ГРП: 2299-2302 м
РАЙОН РАБОТ
СЕЙСМИЧЕСКАЯ РАССТАНОВКА
ГРП
Устье
скв.133
СИСТЕМА ПЛОЩАДНЫХ
МИКРОСЕЙСМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ДАННЫХ МОНИТОРИНГА ГРП
Целевой пласт
D3el(dr)
Интервал перфорации ГРП (абс. глуб.), м
2299 – 2302
Количество проппанта, т
40
XYZ-координаты устья скважины №133, м
6238258
5838744
146
XYZ-координаты пластопересечения
6237744
5838656
-2300
Начало и окончание мини-ГРП
16.01.2013 16:16
16.01.2013 16:59
Начало и окончание основного ГРП
20.01.2013 10:45
20.01.2013 11:42
Начало и окончание мониторинга мини- ГРП
16.01.2013 15:09
16.01.2013 17:47
Начало и окончание мониторинга основного ГРП
20.01.2013 09:20
20.01.2013 12:40
Количество сейсмограмм, шт
933
Длительность сейсмограмм, с
32
Скважность регистрации сейсмограмм, с
5
Интервал дискретизации, мс
2
Апертура сейсмической расстановки, км
1
Шаг расстановки ПП по профилям, м
50
Общее количество ПП
400
Обработка данных.
Цели и задачи
1.
2.
3.
4.
Определение основных геометрических параметров ГРП
(направления развития, длины, высоты и асимметрии
трещинной зоны), динамическая визуализация
микросейсмической активности в процессе образования и
развития трещины гидроразрыва.
Привязка микросейсмической активности к временной
диаграмме процесса выполнения ГРП.
Локализация источников микросейсмического излучения в зоне
техногенной трещиноватости, образующейся в результате
операции ГРП, определение координат микросейсмических
событий и их динамических характеристик.
Оценка возможности и рекомендации по применению
технологии пассивного сейсмического мониторинга при
помощи наземной сейсмической группы для контроля
геометрии гидроразрывов для геолого-технических условий
месторождения.
БЛОК-СХЕМА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ
Контроль качества записей
Полосовая частотная фильтрация
Авторежекторная фильтрации
Калибровка по выстрелам перфоратора
Авто-обнаружение событий
Пространственно-временная локализация
глубинной эмиссии в зоне ГРП
Подавление мнимых источников
Определение простирания и размеров трещины ГРП
Динамическая визуализация трещины ГРП
QC: КАЛИБРОВКА ПО ВЫСТРЕЛАМ
ПЕРФОРАТОРА ГРП
ПОСТРОЕНИЕ КАРТ «НЕТОПОГРАФИЧЕСКИХ» СТАТИЧЕСКИХ И
АМПЛИТУДНЫХ ПОПРАВОК
QC: КОНТРОЛЬ КОРРЕКЦИИ
СТАТИКИ И АМПЛИТУД
ПОЗВОЛЯЕТ ПОВЫСИТЬ ОТНОШЕНИЕ С/П В 4-5 РАЗ
Исходная калибровочная сейсмограмма
Сейсмограмма после фильтрации помех
Контрольная спрямленная сейсмограмма после коррекции
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ГРАФИКИ ГРП
Мини-ГРП
Основное ГРП
QC: КОНТРОЛЬ ШУМА НА ПУНКТАХ ПРИЕМА
ПОЗВОЛЯЕТ ОТБРАКОВАТЬ НАИБОЛЕЕ ЗАШУМЛЕННЫЕ КАНАЛЫ
Мини-ГРП
Основное ГРП
QC: КОНТРОЛЬ ШУМА ОТ РАБОТЫ
ОБОРУДОВАНИЯ ГРП
Мини-ГРП
Основное ГРП
ОТБРАКОВКА МНИМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ДАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ОЦЕНИТЬ ПРАВИЛЬНОЕ ПРОСТИРАНИЕ РАЗРЫВА
Азимутальные
диаграммы эпицентров
событий
Исходные
После отбраковки мнимых источников
по критерию пониженной эффективной
скорости
МОНИТОРИНГ МИНИ-ГРП
ПРИВЯЗКА ГЛУБИННОЙ МИКРОСЕЙСМИЧЕСКОЙ
АКТИВНОСТИ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ГРАФИКАМ МИНИ-ГРП
Концентрация проппанта
Графики давления и уровня шума
Гистограмма плотности событий
Коэффициент «сембланс»
Магнитуда событий
КОНТРОЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИНЫ ПРИ
МИНИ-ГРП И СОПОСТАВЛЕНИЕ С ДИЗАЙНОМ
Рой источников
сейсмоэмиссионной
активности в зоне
образующейся
трещины ГРП
показывает
развитие
деформационного
процесса
МИНИ-ГРП: КОНТРОЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ И
РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ В ПЛАНЕ
МИНИ-ГРП: КОНТРОЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ И
РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ В ВЕРТИКАЛЬНОМ
СЕЧЕНИИ
Водонасыщенный
пласт
МОНИТОРИНГ
ОСНОВНОГО ГРП
ПРИВЯЗКА ГЛУБИННОЙ МИКРОСЕЙСМИЧЕСКОЙ
АКТИВНОСТИ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ГРАФИКАМ
ОСНОВНОГО ГРП
Концентрация проппанта
Графики давления и уровня шума
Гистограмма плотности событий
Коэффициент «сембланс»
Магнитуда событий
ГРП: КОНТРОЛЬ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ И
СОПОСТАВЛЕНИЕ С ДИЗАЙНОМ
Рой источников
сейсмоэмиссионной
активности
обволакивает
образовавшуюся
трещину ГРП
ГРП: КОНТРОЛЬ РАЗВИТИЯ
ТРЕЩИНЫ В ПЛАНЕ
Рой источников
показывает
диффузию
сейсмоэмиссионной
активности в плане
ГРП: КОНТРОЛЬ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ В
ВЕРТИКАЛЬНОМ СЕЧЕНИИ
Рой источников
сейсмоэмиссионной
активности
показывает
проникновение
деформационного
процесса в
нижезалегающий
водонасыщенный
пласт (в ВЧР
тонежских слоев
задонского
горизонта)
ГРП: КОНТРОЛЬ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ В
ВЕРТИКАЛЬНОМ СЕЧЕНИИ
Водонасыщенный
пласт
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОСТИРАНИЯ И
АСИММЕТРИИ ТРЕЩИНЫ ГРП
Азимутальные
диаграммы эпицентров
событий
Образование трещины
(мини ГРП)
Закрепленная трещина
(основной ГРП)
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ
ТРЕЩИНЫ ГРП
По
дизайну
ГРП
Гистограмма
длин
Образование
трещины
(мини-ГРП)
Закрепленная
трещина
(основной ГРП)
ИТОГОВАЯ ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ
ОБРАБОТКИ ДАННЫХ МОНИТОРИНГА ГРП
Геометрические параметры трещины ГРП
По дизайну ГРП
По данным мониторинга ГРП
Примечание
Длина,
м
Высота,
м
Азимут,
град
Длина,
м
Высота,
м
Асимметрия
(направление)
98
92
30010
8010
10010
СЗ 10-15%
Вероятен негативный
прогноз
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. При образовании трещина развивалась на ЮВ, но
затем при закреплении ее крылья выровнялись с
10-15% асимметрией на СЗ
2. Рост трещины продолжился на этапе ее
закрепления
3. Фактические размеры трещины ГРП соответствуют
нижней по горизонтали и верхней по вертикали
оценкам по данным дизайна ГРП
4. Вероятно распространение деформационного
процесса в нижезалегающий водонасыщенный
пласт
РЕКОМЕНДАЦИИ
1.
2.
3.
4.
5.
Полученные в результате реализации пилотного проекта данные
свидетельствуют о возможности и целесообразности применения технологии
микросейсмического мониторинга для контроля геометрии ГРП на Вишанском
месторождении.
Вследствие наличия густой сетки инженерно-технических коммуникаций и
объектов и высокого уровня техногенных шумов рекомендуется использовать
заглубление приборов в неглубоких скважинах (до 100 м).
Для уменьшения технологических рисков и повышения эффективности работ
целесообразно применение специального современного оборудования
непрерывного мониторинга с автоматической телеметрией.
Целесообразно применение современных перманентных систем мониторинга,
позволяющих выполнять непрерывный контроль не только операций ГРП, но и
других EOR-операций, запланированных на блоке II (например, контроль
термогазовых воздействий), осуществлять трассировку потоков флюидов и др.
Целесообразно запланировать комплекс работ по использованию данных
микросейсмического мониторинга для проектирования закладки
дополнительных стволов.
БЛАГОДАРИМ ЗА ВНИМАНИЕ