УДК 681.3.55
© Коллектив авторов,1998
Р.Х.Муслимов (Аппарат при Президенте Республики Татарстан), Р.С.Хисамов, Э.И. Сулейманов (ОАО "Татнефть"), Р.М.Юсупов, Ф.М.Латифуллин, В.И.Диков, А.В.Насыбуллин, Т.М. Сулейманова (ТатНИПИнефть)
Создание постоянно действующих моделей Ромашкинского и Ново-Елховского месторождений на основе АРМ Геолога Лазурит и пакета программ фирмы "LANDMARK"
R.H.Muslimov (Presidential Administration of Tatarstan Republic), R.S.Hisamov, E.I.Suleimanov (JSC "Tatneft"), R.M.Iusupov, F.M.Latifullin, V.I.Dikov, A.V.Nasibullin, T.M.Suleimanov (TatNIPIneft)
Development of constantly functioning models of Romashkinskoye and Novo-Elhovskoye fields on the basis of geologists' ARM LAZURIT and "Landmark" softwear package
It is noted, that peculiarity of constantly functioning model of unique Romashkinskoye oil field consists of organic combination of proprietary soft-wear package, called geologists' ARM LAZURIT, and softwear package of the world famous company "Landmark". Presented are successive procedures for preparation stage, as well as for model utilization stage.
rr
остоянно действующая модель (ПДМ) нефтяных месторождений является высокоэффективным и общепризнанным всеми ведущими нефтяными компаниями мира инструментом для обоснования принятия решений по управлению, оперативному и долгосрочному планированию разработки месторождений [1]. ПДМ создается на основе высокопроизводительной вычислительной техники и развитого программного обеспечения. По оценкам зарубежных и отечественных экспертов, при успешной реализации проекта экономический эффект ПДМ в десятки и сотни раз может превышать затраты на ее создание.
Создание ПДМ Ромашкинского месторождения контролируется ЦКР Минтопэнерго РФ и выполняется в рамках комплексного проекта "Интегрированной системы анализа и управления разработкой нефтяных месторождений ОАО Татнефть". В настоящее время в ОАО "Татнефть" создание ПДМ Ромашкин-ского месторождения является одним из наиболее развитых направлений в облас-
ти компьютеризации и информационных технологий. С одной стороны, оно стимулировало целенаправленную разработку собственного программного комплекса АРМ геолога ЛАЗУРИТ, с другой -приобретение новейших вычислительных средств: RISC рабочих станций и программного обеспечения к ним, соответствующих самому высокому мировому уровню [2].
Комплекс АРМ ЛАЗУРИТ предназначен для анализа разработки многопластовых месторождений с большим числом скважин и длительной историей [3]. Пакет эксплуатируется на широко распространенных и относительно дешевых персональных компьютерах, обладает достаточно мощными для IBM PC графическими возможностями и аналитическими расчетами. В настоящее время более 100 инсталляций АРМ ЛАЗУРИТ находятся в эксплуатации в Тат-НИПИнефти, ТатАСУнефти, во всех НГДУ ОАО "Татнефть", ТГРУ, АО "Татнефтеотдача", РИТЭК, на кафедре геологии нефти и газа КГУ. АРМ ЛАЗУРИТ непрерывно совершенствуется,
и с 1992 г. ежегодно внедряется в производство его новая, существенно доработанная и дополненная версия, практически полностью совместимая с предыдущей.
Основой АРМ ЛАЗУРИТ является оригинальная квазитрехмерная геологическая модель нефтяного месторождения, разработанная в 1989-1991 гг. группой специалистов ТатНИПИнефти и некоторых НГДУ ОАО "Татнефть". Архитектура данной модели была выбрана с учетом возможностей имеющихся в ОАО "Татнефть" компьютеров, характеристик геологического строения, особенностей системы разработки и актуальных задач анализа и проектирования разработки основного месторождения Республики Татарстан - Ромашкинского. В результате была предложена компьютерная модель, с одной стороны, не имеющая программных ограничений на число скважин, продуктивных пластов, длительность истории разработки, размер шага расчетной сетки; с другой - позволяющая решать широкий круг достаточно сложных задач, включая дифференцирован-
Рис.1. Квазитрехмерная геологическая модель АРМ ЛАЗУРИТ
ный анализ запасов по различным типам линз и классов коллекторов [4,5], распределение отборов и закачки по пластам, расчет структуры остаточных запасов нефти [6,7] и др.
Модель АРМ ЛАЗУРИТ кусочно-однородная, квазитрехмерная, иерархическая, состоит из взаимосвязанных элементов, каждый из которых имеет свое условное название (рис.1). Простейшим элементом модели является поле удельных площадей, которое строится путем отнесения узлов расчетной сетки к ближайшей скважине. Все геолого-геофизические параметры в пределах каждой удельной площади предполагаются постоянными. Совокупность соответствующих удельных площадей образует элемент модели "Скважина" (рис.2). Подобным образом строятся остальные эле-
менты модели (рис.3). При этом элемент "Пласт" определяется совокупностью удельных площадей, относящихся к одному зональному интервалу. Изолированные друг от друга зонами неколлекторов части элемента "Пласт" составляют элементы модели "Линза". Множество элементов "Линза", гидродинамически связанных между собой через зоны слияния пластов, образует квазитрехмерный элемент модели "Геологическое тело".
Реальные модели площадей Ромаш-кинского месторождения содержат до 18 тыс. элементов "Удельная площадь", до
9 элементов "Пласт", несколько сот элементов "Линза", до 100 элементов "Геологическое тело".
Действующие добывающие и нагнетательные скважины, одновременно перфорированные на несколько "Геологических тел", объединяют их в "Объекты разработки". Этот элемент модели в отличие от предыдущих является динамическим: в процессе моделирования истории разработки месторождения возникают и исчезают несколько десятков "Объектов разработки", причем иногда существуют одновременно несколько таких элементов, а некоторые небольшие "Геологические тела" не входят ни в один "Объект разработки" до конца моделируемой истории. Совокупность всех "Объектов разработки" и невходящие в них "Геологические тела" образуют элемент модели "Залежь" [2].
Программы построения модели автоматически рассчитывают множество пространственных, геологических и технологических показателей всех элементов модели и заносят их во внутренние базы, устанавливают большое число логических связей между ними. Благодаря этому функциональные программы АРМ ЛАЗУРИТ достаточно эффективно решают множество прикладных задач, в том числе трудно формализуемых, таких как выбор нагнетательных скважин для закачки водоконтролирующих агентов, поиск скважин для интенсификации притока жидкости и др.
Моделирование исследуемого месторождения, визуализация модели и анализ результатов в АРМ ЛАЗУРИТ выпол-
Рис.2. Элемент модели "Скважина" Рис.3. Элементы модели "Линза", "Геологическое тело", "Объект разработки", "Залежь"
64 7/1998
няются под управлением программы КОНВЕЙЕР, которая имеет интерактивный и автоматический режимы моделирования. В процессе моделирования она вызывает из библиотеки необходимые программы, создавая у пользователя иллюзию, что все задачи решаются одной единственной программой. Программа КОНВЕЙЕР позволяет из любой готовой модели "вырезать" требуемую подмодель в трехмерном пространстве, что дает возможность легко анализировать исследуемый объект по блокам, участкам, зонам, группам пластов и др.
В 1996 г. Главным геологом ОАО "Татнефть" Р.Х.Муслимовым было принято решение начать создание постоянно действующей модели Ромашкинского месторождения на основе АРМ геолога ЛАЗУРИТ. В связи с этим специалистами ТатНИПИнефти и НГДУ была выполнена огромная работа по актуализации компьютерных баз данных, их выверке, пополнению, унификации и синхронизации. В отделе автоматизации научно-исследовательских и проектных работ Тат-НИПИнефти выделена специализированная бригада по созданию, поддержке и эксплуатации ПДМ, которая работает в тесном сотрудничестве с геологическими службами НГДУ по разработанной технологии. Это позволило в 1997 г. завершить работы по созданию ПДМ Ро-машкинского и Ново-Елховского месторождений на основе АРМ ЛАЗУРИТ. Первые результаты дали возможность перейти с 1998 г. в промышленный режим эксплуатации ПДМ с шагом обновления моделей 1 год. С использованием ПДМ в мае 1997 г. для аудита запасов в сжатые сроки были разработаны методика и программы расчета неработающих толщин и построены соответствующие карты по горизонтам Др, Д1 по всем площадям Ромашкинского месторождения. В декабре 1997 г. впервые по всем площадям Ромашкинского и Ново-Елхов-ского месторождений построены пробные карты плотности остаточных запасов нефти. Во второй половине 1998 г. планируется начать создание ПДМ залежей бобриковского горизонта Ромашкинско-го и Ново-Елховского месторождений. Завершение этих работ заметно расширит круг решаемых задач на основе АРМ ЛАЗУРИТ. В частности это позволит автоматизировать решение актуальной для ОАО "Татнефть" задачи выбора скважин для перевода на другие горизонты путем анализа на компьютерах всего пробуренного фонда скважин с учетом их состояния, рентабельности эксплуатации, структуры остаточных запасов и др.
Однако для детального анализа сложнейших процессов разработки многопластовых объектов на поздней стадии разработки, где для получения требуемых
результатов необходимо максимально учитывать всю имеющуюся информацию, нужны высокопроизводительные профессиональные рабочие станции и программы подробного трехмерного геологического и гидродинамического моделирования. Подобные программы в мире разрабатываются специализированными фирмами за многие десятилетия с привлечением высококвалифицированных специалистов из различных областей знаний. В ОАО "Татнефть" в начале 1997 г. по результатам обширного тендера заключен контракт с фирмами
LANDMARK, IBM, HEWLETT
PACKARD, приобретены новейшие RISC-станции и программное обеспечение к ним. Проведено обучение специалистов, начаты освоение и опытная эксплуатация системы с использованием данных по Ромашкинскому и Ново-Ел-ховскому месторождениям.
АРМ ЛАЗУРИТ и пакет программ фирмы LANDMARK удачно дополняют друг друга и создают мощный инструмент для построения ПДМ нефтяных месторождений ОАО "Татнефть". При этом АРМ геолога ЛАЗУРИТ используется для автоматизированной подгото
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.