Геолого-технологические исследования

Бурение опорных, параметрических и поисково-оценочных скважин на новых площадях обязательно сопровождается геолого-технологическими исследованиями (ГТИ), которые обычно выполняет отряд партии газового каротажа, сопровождающий весь процесс бурения. Основная задача отряда газового каротажа – предупредить геологическую службу о приближении к продуктивному горизонту. Задача решается путем непрерывного измерения компонентного состава углеводородного газа, извлеченного из бурового раствора поступающего с забоя, который при приближении к продуктивному горизонту обогащается газовыми гомологами.

Кроме того, задачей геолого-технологических исследований является изучение процесса бурения конкретной скважины при использовании предусмотренных проектом технических средств и методов в соответствии с фактическим геологическим разрезом. Для решения данной задачи специалисты отряда ГТИ проводят изучение шлама, по результатам которого составляют шламограмму разреза, позволяющую, используя данные диаграмм ГИС, привязать интервалы вскрытых пород. Наряду с макро- и микроскопией шлама, изучается его фракционный состав, определение карбонатности, проводится люминесцентный анализ, дается оценка плотности и пористости.

Изучая сам процесс бурения (оптимальное давление на забой, скорость уходки на каждую буровую головку и т.п.), отряд ГТИ получает информацию о наиболее оптимальном применении бурового оборудования, буровых растворов и т.п. на конкретной площади, а также о соответствии при строительстве скважины фактического разреза проектному.

Зачастую, на отряд ГТИ возлагается обязанность контроля над выносом керна, его макроописанию на буровой и подготовке керна к отправке в специализированную лабораторию.

Таким образом, на отряд ГТИ возлагаются следующие геологические задачи [29]:

- оптимизация получения геолого-геофизической информации;

- литолого-стратиграфическое расчленение разреза;

- выделение пластов-коллекторов;

- определение характера насыщенности пластов-коллекторов;

- оценка фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) пластов-коллекторов;

- контроль процесса опробования и испытания объектов;

- выявление реперных горизонтов.

Дополнительно решаемые задачи отрядом ГТИ геологические задачи:

- измерение окислительно-восстановительного потенциала ьурового раствора;

- пиролиз горных пород;

- фотоколориметрия;

- определение вязкости и водоотдачи бурового раствора.

Основные технологические задачи, решаемые отрядом ГТИ – это:

- раннее обнаружение нефте-, газо-, водопроявлений и поглощений промывочной жидкости при бурении и спускоподъемных операциях;

- оптимизация процесса углубления скважины;

- распознавание и определение продолжительности технологических операций;

- выбор и поддержание рационального режима бурения с контролем отработки долот;

- оптимизация спускоподъемных операций;

- контроль гидродинамических давлений в скважине;

- определение и прогноз пластового и порового давлений;

- контроль спуска и цементирования обсадной колонны;

- диагностика предаварийных ситуаций в реальном масштабе времени.

Отряд ГТИ при решении вышеизложенных задач проводит измерение и определение следующих технологических параметров:

- глубину скважины и механическую скорость проходки;

- вес на крюке и нагрузка на долото;

- давление бурового раствора на стояке манифольда и в затрубье;

- число ходов насоса;

- расход или поток бурового раствора на выходе из скважины;

- уровень и объем бурового раствора в емкостях;

- скорость спуска и подъема бурильного инструмента;

- плотность бурового раствора на входе и на выходе из скважины;

- скорость вращения ротора;

- крутящий момент на роторе;

- температура раствора на входе и на выходе из скважины.

В качестве дополнительных исследований отряд ГТИ изучает:

- удельное электрическое сопротивление раствора на входе и на выходе из скважины;

- виброакустические характеристики, получаемые в процессе бурения.

Этапность, интервальность и очередность проведения ГИРС должны быть определены проектами.

При проведении эксплуатационных работ широкое развитие получила промысловая геофизика. Методика проведения ГИРС при эксплуатации залежей (месторождений), требования, предъявляемые к применяемым комплексам, используемой аппаратуре, качеству полевых и камеральных работ являются темой специального курса.