Введение к работе
Актуальность проблемы
Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений представляет собой комплексный процесс, объединяющий этапы предпроектных исследований, проектирования системы разработки, реализации проектных решений, контроля технологических показателей и дальнейшего совершенствования проектных решений с учетом уточнения геологической информации, появления новых технологий, изменения сценарных условий. Все эти этапы характеризуются дефицитом и ограниченной достоверностью исходной информации. При этом, как правило, наиболее ответственные решения принимаются в начале разработки, а наиболее полная информация появляется только к концу разработки. В настоящее время становится все более очевидным, что как при моделировании, так и при проектировании разработки месторождения в целом, основные усилия должны быть сосредоточены на решении концептуальных задач, оптимальном планировании, эффективном контроле, а не переборе вариантов.
Для решения проблемы координации и синхронизации данных, получаемых на различных этапах разработки месторождений, многие нефтегазодобывающие компании осуществили переход к проектному принципу работы в попытке достичь лучшего понимания и взаимодействия между группами специалистов при выполнении всех этапов проектирования. Одновременно с внедрением проектного принципа работы растет число инструментов, позволяющих реализовать комплексный подход к проектированию. В литературе подходы с использованием подобного инструментария связаны с построением единых самосогласованных моделей пласта и поверхности, т.е. интегрированной модели актива. Число публикаций связанных с данной тематикой с каждым годом увеличивается.
Таким образом, проектирование разработки должно составлять согласованную последовательность действий, структурированную в рамках имеющихся представлений о системе (месторождении, регионе) в целом. При таком системно-структурированном подходе для создания качественного проекта и воплощения его в жизнь необходимы:
выделение главных факторов, использование моделей, адекватных качеству и объему данных;
самосогласованность описания пласта, скважин и поверхностного обустройства;
оптимизация процессов проектирования и инженерного сопровождения проектов;
Создание технологий системно-структурированного проектирования разработки месторождений с учетом перечисленных положений и составляет содержание данной диссертационной работы.
Цель работы
Целью работы являлось развитие эффективных технологий системно-структурированного проектирования разработки месторождений нефти и газа. Для достижения этой цели были решены следующие задачи:
разработка схемы эффективного проектирования;
создание и апробация способов получения информации о подземном резервуаре из данных нормальной эксплуатации скважин;
разработка методов комплексного анализа аналогов;
разработка алгоритмов инженерных расчетов на концептуальном уровне с апробацией алгоритмов на реальных задачах;
разработка способа контроля над эффективностью проведения геолого-технических мероприятий на месторождении;
реализация полного цикла интегрированного проектирования на месторождениях ОАО «НК «Роснефть».
Научная новизна
Научная новизна работы определяется следующими наиболее значимыми результатами:
Предложен метод восстановления относительных фазовых проницаемостей по данным нормальной эксплуатации скважин.
Предложен количественный подход к выбору и анализу месторождений-аналогов.
Расширен метод материального баланса для случая трещиноватых коллекторов.
Разработан и реализован алгоритм подбора оптимального диаметра труб разветвленной сети нефтесбора.
Дана методика оценки нормативов капитальных затрат для нефтяного месторождения и их зависимости от изменения цен на основные материалы.
Развит комплексный подход к интегральному анализу эффективности поведения геолого-технологических мероприятий (ГТМ).
Практическая ценность
Практический опыт внедрения системно-структурированного подхода к проектированию получен при выполнении интегрированных проектов на основных месторождениях ОАО «НК «Роснефть». В настоящее время по интегрированным проектам ведется разработка месторождений, дающих более 70% добычи ОАО «НК «Роснефть». Интегрированное проектирование позволило повысить чистый дисконтированный доход проектов в среднем на 15%. Интегральный способ анализа эффективности результатов проведения ГТМ используется на ежемесячных защитах ГТМ в ОАО «НК «Роснефть».
Результаты проведенных исследований вошли в стандарт ОАО «НК «Роснефть» «Подготовка, экспертиза и защита интегрированных проектов» и ряд методических указаний Компании, в т.ч. «Подготовка интегрированных проектов разработки месторождений» (Москва, декабрь 2008 г., № П1-01 СЦ-061 М-001).
На защиту выносятся следующие положения:
1. Научные основы технологии создания интегрированного проекта.
2. Методы комплексирования данных: количественный подход к анализу месторождений – аналогов; восстановление концевой точки кривых относительных фазовых проницаемостей по воде.
3. Методы инженерных расчетов на этапе концептуального проектирования: расширение метода материального баланса на случай трещиноватых коллекторов; выбор оптимального диаметра труб нефтесборных сетей.
4. Методики построения модели для предварительного ТЭО вариантов разработки: оценка нормативов капитальных затрат и их зависимости от цен на основные материалы; оценка минимального рентабельного дебита нефти.
5. Способ интегрального анализа эффективности проведения геолого-технических мероприятий.
Апробация работы
Похожие диссертации на Развитие технологий системно-структурированного проектирования разработки месторождений углеводородов
