Прогнозирование зон с большим содержанием трещин в массиве горных пород на основе расчета деформаций

UDK: УДК 551.252:622.276.1/.4
DOI: DOI: 10.24887/0028-2448-2021-11-98-102
Ключевые слова: горный массив, нефть и газ, трещины, структура, тектонофизика, поле деформаций
Авт.: Т.Р. Ялаев (АО «ИГиРГИ»), Р.Д. Каневская (АО «ИГиРГИ», РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), Ю.Л. Ребецкий (Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН), В.А. Кирячек (АО «ИГиРГИ»), В.В. Волянская (ПАО «НК Роснефть»)

В статье представлен новый метод прогнозирования трещиноватости на основе тектонофизического и геомеханического подходов к расчету поля деформаций. Главное преимущество метода заключается в использовании достаточно ограниченного набора исходных данных, а именно: структурных поверхностей (горизонты и крупные разломы), представлений о формировании исследуемого объекта и упругих свойств пласта. Используемые упрощения позволяют использовать метод не только при разработке месторождения, но и для размещения поисково-оценочных и разведочных скважин в условиях нехватки данных. В результате применения данного метода можно получить деформационные параметры, куб интенсивности трещиноватости, определяемый этими параметрами, и карты преимущественного направления трещин. Эту информацию можно использовать, например, при моделировании трещиноватости, планировании траекторий и конструкции скважин при бурении с выделением потенциальных аварийных интервалов с учетом прохождения через зоны трещиноватости или при необходимости избегания зон высокой трещиноватости, в случае раннего преждевременного прорыва пластовой воды и др. На примере одного из месторождений показана хорошая статистическая сходимость расчетных деформационных параметров (параметра интенсивности трещиноватости) с коэффициентом продуктивности для более чем 50 скважин, как с очень низкими, так и с высокими показателями. Представлены результаты сопоставления направлений проводящих трещин, выявленных с помощью интерпретации данных микроимиджера FMI, и направлений трещин отрыва, рассчитанных с помощью геомеханического подхода. Для уточнения модели куба интенсивности трещиноватости можно использовать скважинные данные с тем, чтобы обеспечивать наилучшую статистическую связь.

Список литературы

1. Biot M.A. General Theory of Three Dimensional Consolidation // Journal of Applied Physics. – 1941. – V. 12. – N 2. – P. 155–164.

2. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. – М.: Мир, 1984. – 428 с.

3. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. – М.: Мир, 1975. – 543 с.

4. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. – М.: Недра, 1987. – 221 с.

5. Скворцов А.В. Триангуляция Делоне и ее применение. – Томск: Изд-во Томского университета, 2002. – 128 с.

6. Кудинов В.А. Техническая термодинамика и теплопередача. – М.: Юрайт, 2019. – 454 с.

7. Papadopoulos P. Introduction to the Finite Element Method. – Berkeley: University of California, 2010. – 204 p.

8. Антонов А.С. Параллельное программирование с использованием технологии OpenMP. – М.: Изд-во МГУ, 2009. – 77 с.

9. Баландин М.Ю., Шурина Э.П. Методы решения СЛАУ большой размерности. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2000. – 70 с.



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.