Комплексирование результатов геофизических исследований в скважинах и межскважинных трассерных исследований при адаптации фильтрационных моделей нефтяных пластов-коллекторов

Технические характеристики СВЧ генератора: потребляет переменный ток напряжением 220В и частотой 2450 МГц, с максимальной выходной мощностью 700 Вт. Размеры рабочей камеры генератора: 220х250х400мм.

Для сбора полученных нефтепродуктов используются специализированные емкостные шприцы.

Следует отметить и то, что продукт на выходе состоит из водно-иловой суспензии, легких и тяжелых фракций и замазученного остатка. Способ обработки нефтешлама заключается в его подогреве, изотермическому разделению т.е. разделению на твердую, водную и нефтепродуктовую фазы СВЧ энергией, нагретым до температуры 60-200°С. Далее выходной продукт попадает в отстойник (круглодонную колбу, изготовленную из кварцевого стекла, пропускающего энергию СВЧ излучения), после чего используются специализированные емкостные шприцы для отбора готового продукта, а замазученные механические примеси и водно-иловую суспензию обрабатывают в аппарате-культиваторе микроорганизмами и грибной микрофлорой с получением тяжелых металлов, песка и глины для использования в промышленности.[4] Изобретение высокоэффективно при обработки нефтешлама, имеет низкие затраты на переработку нефтяных отходов, и исключает из процесса использование дорогостоящих реагентов и технологий, а также обеспечивает экологическую чистоту.

Список литературы

1. А.В. Лыков Теория теплопроводности. М., Высшая школа, 1962. -591с.

2. Р. З. Миннигалимов. Разработка технологии переработки нефтяных шламов с применением энергии ВЧ и СВЧ электромагнитных полей: диссертация на соискание доктора технических наук, Уфа, 2011.

3. Министерство Природных Ресурсов и Экологии Российской Федерации [Электронный ресурс]: «На сегодняшний день выявлено почти 77 тыс. мест незаконного складирования отходов, вред почвам от этого превысил 7 млрд рублей»; Ин-т «Пресс-служба Минприроды России». М., 2014. URL: http ://www. mnr. gov.ru/news/detail.php?ID= 134377& sphrase_id=536093

4. Способ обработки нефтешлама: пат. 2 396219 С1 Рос. Федерация. № 2008147031/15; заявл. 28.11.08; опубл. 10.08.10, Бюл. №22. 9 с.

5. D.A. Vedenkin, R.E. Samoshin, O.Yu. Zuev Laboratory complex for processing of oily waste using microwave thechnology in a Proceedings of X Anniversary International Conference on Antenna Theory and Techniques, April 21 - 24, 2015 year -Kharkiv: - Kharkiv, Ukraine: Publishing house of Ukrainian National Antenna Association, 2015. - P. 396-398.

КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В СКВАЖИНАХ И МЕЖСКВАЖИННЫХ ТРАССЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ АДАПТАЦИИ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ НЕФТЯНЫХ ПЛАСТОВ-КОЛЛЕКТОРОВ

Кузнецова Ксения Игоревна

Аспирант кафедры общей и прикладной геофизики, г. Дубна

Кузнецов Максим Игоревич Аспирант кафедры общей и прикладной геофизики, г. Дубна Чернокожев Дмитрий Александрович

К. т. н., доцент кафедры общей и прикладной геофизики, г. Дубна

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрен новый подход при адаптации гидродинамических моделей на основе комплексирования результатов геофизических исследований в скважинах и результатов межскважинных трассерных исследований. ABSTRACT

The article describes a new approach to the adaptation of hydrodynamic models based on the aggregation of the results of geophysical researches in wells and the results of interwell tracer research.

Ключевые слова: геофизические исследования скважин, трассерные (индикаторные) исследования, адаптация, гидродинамическая модель, межскважинное пространство.

Keywords: well-logging measurements, tracer (indicator) research, adaptation, hydrodynamic model, interwell space.

Введение

При построении гидродинамических моделей в межскважинном пространстве не всегда производится учет каналов низкого фильтрационного сопротивления (НФС) больших объемов высокой производительности, которые при разработке нефтяных залежей оказывают существенное влияние на опережающее заводнение [3].

С недавнего времени трассерный (индикаторный) метод выделяют, как самостоятельный вид контроля разработки нефтяных залежей, который позволяет изучать реальные фильтрационные потоки в области НФС. Трас-серный метод исследования межскважинного пространства нефтяных залежей основан:

- на введении через нагнетательные скважины в изучаемый пласт заданного объёма меченой жидкости необходимой концентрации;

- оттеснении меченой жидкости к реагирующим эксплуатационным скважинам окружения путем последующей (непосредственно после закачки индикатора) непрерывной подаче воды в нагнетательную скважину;

- отборе проб добываемой жидкости для проведения анализа на содержание индикатора в лабораторных условиях;

- построении графика изменения во времени концентрации индикатора в выходящем из пласта потоке воды для каждой реагирующей добывающей скважины.

Под каналами (областью) НФС будем понимать условно-выделенный объём пласта между местом ввода

меченой жидкости в нагнетательной скважине и контрольной добывающей скважиной (в необходимых случаях определяется по результатам гироинклинометриче-ских измерений), с определенными значениями производительности, проницаемости, проводимости и гидро-проводности, по которому фильтрация меченой жидкости происходит с эффективными скоростями более 5-7 м/сут.

Геофизические исследования скважин (ГИС) являются областью прикладной геофизики, в которой современные физические методы исследования вещества используются для геологического изучения разрезов, пройденных скважинами, выявления и оценки запасов полезных ископаемых, получения информации о ходе разработки месторождений и о техническом состоянии скважин [1].

Описание проблемы

При переходе от геолого-геофизической модели к гидродинамической модели проводят операцию апскей-линг, то есть объединение нескольких мелких ячеек в одну более крупную. При этом значения проницаемостей по нескольким ячейкам геолого-геофизической модели усредняют и записывают в более крупную гидродинамическую ячейку. Из этого следует, что мы теряем некоторые характерные высокие значения проницаемости, а, следовательно, и каналы НФС уже в построенной гидродинамической модели.

По результатам проведения трассерных исследований можно оценивать проницаемость и гидропроводность каналов НФС, учет которых позволяет уточнить гидродинамическую модель в пределах межскважинного пространства исследуемого нефтяного пласта-коллектора [3].

Известные программные продукты для гидродинамического моделирования разработки нефтяных месторождений, представленные в настоящий момент на рынке, не предусматривают учет высокопроницаемых пропласт-ков в фильтрационных моделях, что приводит к несовпадению проектных и фактических данных.

Для ряда нефтяных месторождений эта проблема не существенна.

Для некоторых нефтяных месторождений обводнённость добывающих скважин, за счёт перемещения воды с аномально высокими скоростями, достигает 3040% и выше.

Не учет в данном случае каналов НФС в фильтрационной модели коллектора приводит к ошибочному планированию геолого-технологических мероприятий на всех этапах разведки, освоения и разработки нефтяных залежей; «отсечению» нефти от эксплуатационных скважин за счет их преждевременного обводнения; снижение нефтеотдачи углеводородных запасов, а для ряда месторождений, фактически, к их преждевременной «гибели».

Методика адаптации

Комплексное использование данных ГИС и меж-скважинных трассерных исследований, проведенных на нефтяном месторождении, позволяют произвести учет каналов НФС в гидродинамической модели.

По данным ГИС выделяются пропластки с высокой проницаемостью в разрезе нефтяной скважины. По трас-серным исследованиям выделяют высокопроницаемые пропластки, для которых с помощью программы «Ма-нтсгео индикатор 2014» определяют значения проницаемости и гидропроводности [2]. Выделенные по трассер-ным исследованиям отдельные пропластки интегриру-рируются, чтобы их толщина соответствовала толщинам, выделенным по ГИС. По ГИС выделяются пропластки с большей толщиной.

Пропластки в разрезе скважины, выделенные по ГИС и пропластки, выделенные по трассерным исследованиям, сопоставляются. Для пропластков, выделенных по ГИС, известны значения проницаемости и их расположение в разрезе скважины. Для пропластков, выделенных трассерным методом известны значения проницаемости и гидропроводности. Пропластки, имеющие одинаковые значения проницаемости по двум методикам, считаются одними и теми же. Указанным пропласткам присваивается значения гидропроводности, рассчитанные по результатам трассерных исследований. К разрезу скважины они привязываются по данным ГИС (Рисунок 1).

Рисунок 1 . Схема привязки гидропроводности к разрезу скважины по результатам ГИС и трассерных исследований

Пропластки, для которых теперь известны проницаемость, гидропроводность и их расположение в разрезе скважины, добавляются в гидродинамическую модель нефтяного пласта. Благодаря этому в модели нефтяного пласта будут учитываться высокопроницаемые пропла-стки, которые ранее не учитывались.

Пример реализации методики Рассмотрим принципиальную возможность такого подхода на примере пары нагнетательной и добывающей скважины одного месторождения.

На участке с нагнетательной скважиной было запланировано проведение межскважинных трассерных ис-

следований. После проведения полевых трассерных исследований индикатор появился в добывающей скважине уже на 9-е сутки от начала закачки.

При моделировании на существующей фильтрационной модели индикатор начал появляться в добывающей скважине спустя 4 месяца.

На основании этого можно сделать вывод, что в межскважинном пространстве скважин наличествует высокопроницаемый пропласток, не учтенный в существующей гидродинамической модели.

Для рассматриваемого случая по результатам ГИС для добывающей и нагнетательной скважины были выделены характерные пики проницаемости, которые не были учтены в усредненной кривой. По результатам трассерных

исследований был добавлен высокопроницаемый пропла-сток путем измельчения модельной сетки и кратного увеличения проницаемости в этой области (Рисунок 2).

Измельчение модельной сетки в пропластке, который по данным ГИС, характеризуется улучшенными кол-лекторскими свойствами, а именно проницаемостью, позволило получить схожие кривые зависимости концентрации индикатора от времени для модельной кривой и для кривой экспериментальной (Рисунок 3).

На рисунках 4 и 5 представлены результаты расчетов добычи нефти, воды и жидкости на исходной и адаптированной модели соответственно.

Как видно из рисунка 5 графики кривых на адаптированной модели при учете каналов НФС лучшим образом описывают реальные производительности и дебиты.

Рисунок 2 Модель пласта с выделенным высокопроницаемым пропластком

—'40 —и -

Экспериментальная кривая зависимости концентрации ^^ индикатора от времени

Модельная кривая зависимости концентрации индикатора от времени

Рисунок 3 Кривые зависимости концентрации индикатора от времени для модельной кривой и для кривой экспериментальной

И5(СК С1 ЦГОАлЛОЛ ГСЙ 01 згайисЬол газ

Н51№С «5ег Пгс«3и«0птз1с — ^эйгргоялгопгзсе

Рисунок 4 Результаты расчетов на исходной модели

Вывод

Предложенный подход показывает, что при наличии существенного переноса нагнетаемой воды по каналам НФС (которые могут быть определены только по результатам индикаторных исследований и не могут быть оценены по керну и ГИС), применение результатов индикаторных исследований позволяет проводить адаптацию

Рисунок 5 Результаты расчетов на модели после адаптации при учете каналов НФС

используемой гидродинамической модели на предмет учета каналов НФС, тем самым повышать степень адекватности реальному объекту исследований.

Литература

1. Добрынин В.М., Вендельштейн Б.Ю., Резванов Р.А., Африкян А.Н. Геофизические исследования скважин: Учеб. для вузов. Издательство: « Нефть и

газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. — 400 с.

2. Программа для ЭВМ "Мантсгео индикатор 2014" / Хозяинов М.С., Чернокожев Д.А., Кузнецов М.И., Козлов С.А., Кузнецова К.И. - св-во о государственной регистрации №2014616939, 2014.

3. Хозяинов М.С., Соколовский Э.В., Чернокожев Д.А. Индикаторные фильтрационные исследования нефтяных месторождений - Издательство: Palma-rium Academic Publishing, 2014. —171 с.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФГБУ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПАРК «ЛОСИНЫЙ ОСТРОВ»

Ожаренков Денис Валерьевич

студент НОУ ВПО «Академия МНЭПУ», г.Москва

АННОТАЦИЯ

В работе рассмотрены вопросы экологического состояния национального парка в мегаполисе. Выявлены основные источники загрязнения окружающей среды. Определено геохимическое состояние компонентов окружающей среды.

ABSTRACT

The paper discusses the ecological status of a national park in the city. Identified sources of pollution. Defined geochemical state of the components of the environment.

Ключевые слова: национальные парки, загрязнение окружающей среды, экологическая оценка, геохимические исследования.

Keywords: national parks, pollution, environmental assessment, geochemical studies.

В последнее время человеком были проложены новейшие пути перемещения вещества и энергии в географической оболочке, местами в существенной мере нарушая экологическое равновесие [7, с. 8].

Одной из результативных форм природоохранной деятельности оказывается формирование особенной формы оберегаемых природных территорий таких, как национальные парки [8, с.44].

Каждый год увеличивается количество общественных организаций, главным направлением их деятельности оказывается охрана природы. Многие, из которых, сосредотачивают свои усилия на развитии и совершенствовании региональных систем, особенно охраняемых природных территорий как достаточно эффективных и наиболее простых мероприятиях, которые обеспечивают подлинное сохранение более ценных природных объектов и поддержание нужного уровня биологического многообразия в регионе. Очень часто в процессе данной работы возникает необходимость придания конкретным природным объектам, которые обладают исключительной ценностью, наиболее высокого - федерального статуса [5, с.217]. При этом особенную известность на региональном уровне среди федеральных особенно охраняемых природных территорий используют национальные парки. Это совершенно понятно, ведь как раз национальные парки лучшим образом имеют возможность интегрироваться в региональные системы особенно охраняемых природных территорий. Помимо этого, во время их оптимального развития, кроме природоохранных, есть возможность решить и иные проблемы, которые связаны с социально-экономическим развитием региона.

Экологическая оценка ФГБУ «Национальный парк «Лосиный остров» является актуальной, так как объект находится в крупном мегаполисе г.Москве и необходимо сохранить биоразнообразие и качество окружающей среды с одновременным встраиванием этой территории в жизнь города.

Состояние окружающей среды на территории национального парка «Лосиный остров» устанавливается многолетним влиянием на ее компоненты объектов транспортных магистралей, сельского хозяйства, промы-

шленного производства и постоянной нагрузкой, которая связана с применением парка как места для массового отдыха людей.

Уровень антропогенной нагрузки на разнообразные части его территории устанавливается их положением по отношению к разнообразным структурным элементам столицы [4, с.99].

Площадь данного парка в границах городской черты, на которую доводится главная антропогенная нагрузка, равна более 3 тыс.га. На юге и западе «Лосиный остров» граничит с промышленными зонами и жилыми кварталами муниципальных округов: Гольяново, Богородского, Преображенского, Алексеевского, Ростокинского, Ярославского. Две трети этого парка находятся за Московской кольцевой автомобильной дорогой (МКАД), которая пересекает его с юго-востока на северо-запад. По его границам на севере, западе и юге пролегают автомагистрали: Калининградское, Ярославское и Щёлковское шоссе. В восточной части в 30-е годы проложили Восточный водопроводный канал, который снабжает г.Москву питьевой водой из Учинского и Пироговского водохранилищ. Вдоль канала протянута санитарная запретная зона. На северо-востоке и севере к лесопарку прилегают предприятия и жилые кварталы городов Мытищ и Королева.

Главными источниками выбросов в атмосферу в промзонах, которые прилегают к московской части парка, оказываются 6 организаций (табл.1), среди них преобладает ТЭЦ-23.

На основании НИЛ ГНПП «Лосиный остров», максимальная пылевая нагрузка, которая фиксировалась по снеговому покрову, доводится на юго-западную часть территории парка, которая включает жилые и промышленные кварталы Сокольнического, Бабушкинского и Центрального округов столицы.

На основании НИЛ ГНПП «Лосиный остров», максимальная пылевая нагрузка, которая фиксировалась по снеговому покрову, доводится на юго-западную часть территории парка, которая включает жилые и промышленные кварталы Сокольнического, Бабушкинского и Центрального округов столицы. Зона наибольшего выпадения пыли, с величиной больше 160 кг/км2 в сутки, проходит в