Совершенствования и оптимизация процессов углубления скважин за счет применения современного аппаратно-программного комплекса каротажа в процессе бурения и интерпретация его результатов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 6 марта, печатный экземпляр отправим 10 марта.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №5 (347) январь 2021 г.

Дата публикации: 26.01.2021

Статья просмотрена: 2 раза

Библиографическое описание:

Рудаков, И. И. Совершенствования и оптимизация процессов углубления скважин за счет применения современного аппаратно-программного комплекса каротажа в процессе бурения и интерпретация его результатов / И. И. Рудаков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 5 (347). — С. 58-62. — URL: https://moluch.ru/archive/347/78045/ (дата обращения: 25.02.2021).



С целью повышения информативности и эффективности производства буровых работ возникает необходимость развития специальных систем контроля параметров бурения, геофизических исследований и каротажа в режиме реального времени.

Преимущества от применения данных систем состоит в регистрации геофизических параметров непосредственно в процессе производства буровых работ с последующей передачей их на поверхность в режиме реального времени.

Использование таких систем позволяет производить оперативную корректировку траектории скважины и режимов бурения; сокращение времени строительства скважины за счет сокращения привязочных каротажей; предоставлять информацию о ФЭС с минимальными изменениями пласта за счет минимизации времени проникновения и воздействия на продуктивный пласт бурового раствора.

Ключевые слова: автоматизация, контроль, мониторинг, бурение, тенденции развития, системы автоматизации и контроля.

В состав аппаратно-программного комплекса разработки ООО «ТНГ-Групп» входят пять стандартных модулей, которые отвечают за проведение непосредственных замеров по тем или иным группам факторов: модули нейтронного, электрического, электромагнитного, плотностного и акустического каротажа. Схема компоновки данного комплекса представлена на рис. 1.

Данные модули позволяют определять пористость и нефтенасыщенность пластов, давление и температуру, нагрузки, контролировать крутящий момент, вести контроль траектории скважинного ствола и определять, на каком расстоянии от кровли и подошвы пласта проходит траектория скважины и, при необходимости, позволяет корректировать ее положение, т. е. пройти по наиболее продуктивной части пласта.

Пример компоновки СКПБ с телесистемой ЗТС-42-ЭМ-М

Рис. 1. Пример компоновки СКПБ с телесистемой ЗТС-42-ЭМ-М

Каждый такой модуль обладает энергонезависимой встроенной памятью с автономным питанием и высокопроизводительным программным обеспечением для быстрой регистрации, вычисления и обработки данных с последующей их передачей на поверхность по беспроводному каналу связи в режиме реального времени. Полученная информация так же сохраняется во внутренней памяти, которая выполняет роль резервной памяти на случай аварийных ситуаций и может быть считана при подъеме данного программного модуля на поверхность.

Частота записи первичных данных превышает переданные на поверхность данные в результате их предварительной обработки, что позволяет отразить более детальные характеристики бурения.

На рисунке 2 представлены сравнительные данные модулей ННКПБ и ЭКПБ с опытными данными каротажа на кабеле.

Сопоставление комплекса СКПБ с комплексом на «жестком» кабеле и АМК «Горизонт»

Рис. 2. Сопоставление комплекса СКПБ с комплексом на «жестком» кабеле и АМК «Горизонт»

Исходя из сравнения полученных данных можно установить, что данный программный комплекс дает наиболее точные сведения по сравнению с данными «на кабеле» по нейтронной пористости и сопротивлению с кривыми стандартного каротажа.

Применение данного комплекса контроля и мониторинга буровых работ позволяет решать задачи, связанные с оптимизацией производства буровых работ в режиме реального времени.

Данный комплекс состоит из трех основных программных блоков:

Блок 1 — набор программного обеспечения для выполнения операций первичного редактирования данных ГИС, выполненных непосредственно в процессе бурения или проработки.

Блок 2 — отвечает за построение минигеологической модели на участке бурящийся горизонтальной и сильно наклонной скважины. Данный блок программного обеспечения предназначен для оптимизации процесса бурения.

Блок 3 — представляет собой технологии обработки и интерпретации данных ГИС, которые позволяют оперативно определить ФЕС пород по всему разрезу, вскрытому ГС или БГС.

Мини-геологическая модель с данными СКПБ: ГКзтс, ННКПБ, ЭКПБ, ЭМКПБ, ГГКПБ

Рис. 3. Мини-геологическая модель с данными СКПБ: ГКзтс, ННКПБ, ЭКПБ, ЭМКПБ, ГГКПБ

Мини-геологическая модель с данными СКПБ: расчет ФЭС

Рис. 4. Мини-геологическая модель с данными СКПБ: расчет ФЭС

Данный аппаратно-программный комплекс отечественного производства на сегодняшнее время является универсальным для всех типов коллекторов и хорошо зарекомендовал себя на реальных скважинах.

На рисунке 3 представлены результаты исследования скважины ПАО «Татнефть» с помощью данного комплекса СКПБ. Основной задачей каротажа в процессе бурения и проработки является получение информации о ФЭС в режиме реального времени с минимальными изменениями пласта. На рис. 4 представлены результаты определения ФЭС с помощью данного аппаратного комплекса.

Высокая информативность и надежность данной системы подтверждены рядом промысловых испытаний в сравнении с другими автономными и кабельными технологиями.

Таким образом внедрение данного модуля в совокупности с различными телесистемами позволит получить LWD-систему, ничем не уступающую по производительности и достоверности получаемых параметров зарубежным аналогам, по более низким экономическим затратам, что в настоящее время в виду развития импортозамещения является немаловажным аспектом, наряду с сокращением затрат на проведение промежуточного и окончательного каротажа и оперативной обработки и интерпретации полученных в режиме реального времени данных для принятия тех или иных решений.

Литература:

  1. Гайван А. Г., Ишмиев А. М., Раянова Г. И. Проводка горизонтальных скважин с применением моделирования и мониторинга данных телесистемы. Тверь: НТВ «Каротажник», 2013. Вып. 10. С. 224–235.
  2. Аглиуллин М. Я., Корженевский А. Г., Юсупов Р. И., Боброва Г. И., Ахметов Н. З., Нафикова А. З. Методика проектирования и контроля строительства горизонтальных скважин с использованием геолого-геофизической информации. Тверь: НТВ «Каротажник», Изд-во АИС, 2003. Вып. 109.
  3. Аглиуллин М. Я., Нафикова А. З., Ахметов Н. З., Юсупов Р. И., Аблеев М. Г., Боброва Г. И. О прогнозировании фильтрационно-емкостных свойств пласта в проектируемой горизонтальной скважине / Тезисы докладов научно-практической конференции, посвященной 50-летию бурения первой РГ- скважины Григоряна «Актуальные задачи выявления и реализации потенциальных возможностей горизонтальных технологий нефтеизвлечения», Казань, 2003.
  4. Мухамадиев Р. С., Гайван А. Г., Перелыгин В. Т., Чупров В. П., Потапов А. П., Судничников В. Г. Модуль индукционного каротажа для телесистемы с электромагнитным каналом связи, Бугульма: Геофорум, 2013. Вып. 4.
  5. Аглиуллин М. Я., Ахметшин Р. У., Гайван А. Г., Мухамадиев Р. С., Горшенина С. В., Часовская И. Б. Программно-методическое обеспечение сопровождения бурения горизонтальных скважин и боковых горизонтальных стволов. Петрофизика сложных коллекторов: проблемы и перспективы. М.: ООО «ЕАГЕ Геомодель», 2014.
  6. Гайван А. Г., Аглиуллин М. Я., Шакурова Н. М., Хуснутдинов В. В. Направления развития геонавигации при проводке горизонтальных скважин. Бугульма: Геофорум, 2012. Вып. 3.
  7. Аглиуллин М. Я., Нафиков А. З., Юсупов Р. И., Ахметшин Р. У., Боброва Г. И. Тат-технология автоматизированной обработки и интерпретации данных ГИС. Тверь: НТВ «Каротажник», 2003. Вып.
Основные термины (генерируются автоматически): реальное время, данные, блок, мини-геологическая модель, минимальное изменение пласта, модуль, программное обеспечение, процесс бурения, режим.


Задать вопрос