«Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений»

Построение 3D геологических моделей нефтяных залежей на основе метода вероятностных множественных реализаций

УДК: 553.98(470.13)+550.8.072
DOI: 10.33285/2413-5011-2023-7(379)-12-18

Авторы:

¹ Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия

Ключевые слова: геологическое моделирование, геологические запасы нефти, вероятностное моделирование, планирование эксперимента, сейсморазведка

Аннотация:

На примере эксплуатационного объекта пермокарбоновой залежи Усинского месторождения реализована методика оптимизации при многовариантном 3D моделировании вариантов геологического строения залежи. Генерация возможных реализаций геологической модели выполнена за счет перебора различных вариантов настройки методов интерполяции на основе теории планирования эксперимента, что позволило представительно описать возможные варианты геологического строения в условиях существующей неопределенности. На этапе генерации литологических кубов 3D модели проводен расчет критериев, характеризующих соответствие геологической модели результатам фактического бурения, исследованиям 3D сейсморазведки и динамике работы скважин в процессе разработки месторождения. Для комплексного учета показателей рассчитан комплексный вероятностный критерий, характеризующий соответствие каждой сгенерированной 3D модели фактическим результатам разбуривания залежи и динамике добычи скважин. На основе методики для выбранного эксплуатационного объекта проведено ранжирование достоверности 3D моделей, что позволило определить диапазон наиболее вероятных значений запасов нефти.

Список литературы:

1. Заключнов И.С., Путилов И.С. Прогноз коллекторов Падунского месторождения с использованием усовершенствованного способа сопоставления сейсмических атрибутов и скважинных данных // Геофизика. – 2021. – № 5. – С. 19–23.

2. Прогнозирование фаций терригенных отложений на основе высокоинформативных сейсмических данных 3D и машинного обучения / С.В. Ладейщиков, И.С. Путилов, Е.В. Пятунина, А.П. Лаптев // Геофизика. – 2018. – № 5. – С. 31–37.

3. Галкин C.B., Сафин Д.К. О возможности использования многомерных статистических моделей при оценке открытой пористости // Вестник Пермского гос. технич. ун-та. Нефть и газ. – 2000. – Т. 2. – № 4. – С. 25–27.

4. Beltiukov D.A., Kochnev A.A., Galkin S.V. The possibilities of combining different-scale researches in creating a rock permeability array in a reservoir simulation model of a deposit with a fractured-cavernous type of carbonate reservoir // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2022. – Т. 1021(1). – № 012027.

5. Галкин С.В. Возможности статистической оценки систематического занижения определений пористости по данным ГИС при использовании частных петрофизических зависимостей // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2000. – № 8. – C. 17–20.

6. Эпоха полноразмерного керна при лабораторных исследованиях технологий повышения нефтеотдачи пластов / И.С. Путилов, П.Н. Рехачев, И.П. Гурбатова, Н.Н. Барковский, О.И. Якимов, О.А. Морозюк // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2016. – Т. 15. – № 19. – С. 155–164.

7. Fuhg J.N., Fau A., Nackenhorst U. State-of-the-Art and Comparative Review of Adaptive Sampling Methods for Kriging // Archives of Computational Methods in Engineering. – 2021. – Vol. 28. – № 4. – Pр. 2689–2747.

8. An adaptive Kriging method with double sampling criteria applied to hydrogen preparation case / Y. Li, J. Shi, J. Shen [et al.] // International Journal of Hydrogen Energy. – 2020. – Т. 45. – № 56. – Pр. 31689–31705.

9. Varouchakis E.A. Median Polish Kriging and Sequential Gaussian Simulation for the Spatial Analysis of Source Rock Data // Journal of Marine Science and Engineering. – 2021. – Т. 9. – № 7. – Pр. 717–726.

10. Лобанов Д.С., Аббасова Г.Г., Галкин С.В. Анализ современной эффективности геолого-технических мероприятий при оперативном контроле извлекаемых запасов на основе многомерных статистических моделей // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2022. – № 10(370). – С. 38–43. – DOI: 10.33285/2413-5011-2022-10(370)-38-43

11. Варламов А.И., Петерсилье В.И., Пороскун В.И. О новой классификации запасов и ресурсов углеводородов // Геология нефти и газа. – 2016. – № 1. – С. 89–94.

12. Возможности оперативного контроля остаточных извлекаемых запасов на различных стадиях разработки нефтяных эксплуатационных объектов / С.В. Галкин, Т.Б. Поплаухина, Н.Г. Лузина, Д.С. Лобанов, Р.И. Емашов // Вестник Пермского нац. исслед. политехнич. ун-та. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2019. – Т. 19. – № 4. – С. 322–334.

13. Petroleum Resources Management System / approved by SPE, WPC, AAPG and SPEE,2007//http://www.spe.org/industry/docs/PetroleumResourcesManagementSystem2007.pdf

14. Пороскун В.И., Емельянова Н.М. Интервальная оценка запасов месторождения в системах классификации запасов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2004. – № 11. – С. 4–9.

15. Пороскун В.И., Емельянова Н.М. Вероятностный метод подсчета и классификации запасов нефти и газа (анализ методических подходов) // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2004. – № 7. – С. 4–12.

16. Особенности геологического строения залежи Усинского месторождения и состава добываемой нефти / Д.И. Чуйкина, О.В. Серебренникова, Л.Д. Стахина, Л.К. Алтунина // Экспозиция Нефть Газ. – 2018. – Т. 61. – № 1. – С. 18–21.

17. Агеева А.Ю., Путилов И.С. Влияние литолого-фациальных зон на эффективность пароциклических обработок (на примере пермокарбоновой залежи сверхвязкой нефти Усинского месторождения Республики Коми) // Недропользование. – 2020. – Т. 20. – № 4. – С. 331–343.

18. Потехин Д.В., Путилов И.С., Галкин С.В. Методологическое обеспечение контроля подтверждаемости геолого-гидродинамических моделей и прогнозных дебитов по результатам эксплуатационного бурения скважин // SOCAR Proceedings. Научные труды НИПИ Нефтегаз ГНКАР. – 2022. – Special Issue № 2. – С. 65–71.

19. Hauser D., Laidre K., Stern H.L. Vulnerability of Arctic marine mammals to vessel traffic in the increasingly ice-free North west Passage and Northern Sea Route // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2018. – Vol. 115(29). – Pр. 7617−7622.

20. Yang X., Haugen S., Paltrinieri N. Clarifying the concept of operational risk assessment in the oil and gas industry // Safety Science. – 2018. – Vol. 108. – Pр. 259–268.