В статье предлагается методология автоматизированного построения оптимальной (в смысле максимизации NPV) стратегии разработки нефтяного месторождения, учитывающая геологические неопределенности. На основе ансамбля гидродинамических моделей месторождения с использованием теории вероятностных графовых моделей строится стратегия, позволяющая в реальном времени принимать оптимальные решения о смене варианта сетки скважин, используя информацию, полученную от исследований на пилотных скважинах: пилотных стволах эксплуатационных скважин, а также скважинах опережающего бурения, которые бурятся с текущего куста на следующий для уточнения геологических целей. При этом в момент принятия решения не требуется проводить каких-либо дополнительных расчетов. Предлагаемый подход был использован для построения оптимальной стратегии разработки одного из активов компании ПАО "Газпром нефть", находящегося на стадии эксплуатационного бурения. Разработка актива осложнена рядом неопределенностей, связанных со сложной неоднородной структурой коллектора и в высокой степени влияющих на выбор оптимальных технологических решений. Применение методологии позволило увеличить значение NPV на 15%.

1. 181992
Методология уточнения параметров системы
разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
В.М. Бабин, А.М. Вашевник, О.С. Ушмаев А.П. Груздев, А.В. Позднеев, А.С. Семенихин,
M. Paredes Quinones, B. da Costa Flach, D. Echeverría Ciaurri
ООО «Газпромнефть НТЦ»

2. Slide 2
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Выбор оптимальной системы разработки
Определение следующих параметров:
• расположение скважин
• типы заканчивания
• режимы работы, соотношения добывающих к нагнетательным
• темп бурения
так, чтобы максимизировать ключевой критерий (критерии) разработки,
например NPV, КИН и т.п.

3. Slide 3
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Выбор оптимальной системы разработки
Расчет
динамики
Эффекти
вность
Риски
Вариант
разработки
Эффективность

4. Что делать при уточнении параметров пласта?
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Зависит от этапа разработки
• Ранние этапы
Пересчет концепта разработки
• Эксплуатационное бурение
Адаптация системы разработки
Slide 4

5. 181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
1. Начинаем бурить новый куст
2. Если ФЕС окажутся далекими от
ожидаемых, необходимо:
• вовремя принять решение об
адаптации параметров системы
разработки
• найти решение максимально
реализующее потенциал пласта
Slide 5
Уточнение ФЕС при эксплуатационном бурении

6. Стратегия принятия технологических
решений
Идея
Заранее создать стратегию принятия локальных технологических
решений по разработке
При этом:
• заранее просчитать возможные сценарии разработки
• определить простые правила: «если …, то бурим …»
• предложить программу снятия неопределенностей
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Slide 6

7. Новый куст (горизонтальные скважины, вид сверху)
Вариант DS1 Вариант DS2 Вариант DS3
W1
W2
W3
W4
Slide 7
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Возможные системы разработки

8. Slide 8
Пример технологического дерева
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

9. 1
23
3
4
Slide 9
W1
W2
W3
W4
1
3
3
2
4
4
Вариант DS1 Вариант DS2 Вариант DS3
Использование технологического дерева
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

10. По какому пути ожидается
максимальное NPV
По какому пути ожидается
максимальное NPV
Slide 10
Использование технологического дерева
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

11. Постановка задачи для реального актива
Дано:
• проектная система скважин: ГС
1000м, межрядное расстояние
300м
• набор неопределенностей
Цель:
• Максимизация NPV
Задача:
• Найти стратегию локальных технологических решений по
уплотнению / разуплотнению системы разработки
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Slide 11
Структура коллектора: вертикальный срез поперек осей
горизонтальных стволов скважин

12. Постановка задачи для реального актива
Варианты разработки отличаются
• межрядным расстоянием
• соотношением добывающих скважин к
нагнетательным
Рассмотрим куст - участок шириной 1200м
• Решение стандартным способом при
большом количестве вариантов
сценариев разработки понижает
ожидаемый NPV проекта
• Необходимо обосновывать программу
снятия неопределенностей
Slide 12
Базовая система
разработки
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

13. • В автоматическом
режиме построено
дерево возможных
технологических
решений по
эксплуатационному
бурению актива;
• Ожидаемое значение
NPV выросло на 15%*
при условии не
уменьшения КИН
* Относительно базовой
системы разработки
Slide 13
Результат применения методологии
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

14. 1. Предложена методология адаптации концепта разработки, не
требующее дополнительных вычислений и траты времени во
время эксплуатационного бурения;
2. Разработанная методология позволяет динамически принимать
решения о расстановке скважин на основе информации,
полученной в процессе эксплуатационного бурения;
3. Методология позволяет обосновать программу снятия
неопределенностей.
Slide 14
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Заключение

15. Дополнительные слайды
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.

16. Неопределенности
Структура коллектора: вертикальный срез поперек
осей горизонтальных стволов скважин
Низкая степень уверенности в
локальных свойствах:
• толщина
• абсолютные проницаемости
• мощность аквифера
• степень связности целевого
седиментационного цикла с
вышележащим
• ОФП
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Slide 16

17. Инструмент расчета динамики добычи
Упрощенная гидродинамическая модель элемента системы
разработки (куста)
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Slide 17

18. Как принимаем решения?
1. Начинаем бурить «базовый вариант» #0
2. По информации с эксплуатационной скважины и / или ее пилотного ствола
уточняем свойства пласта
• если h1 < h < ht1 – разуплотняем сетку (*)
• если ht2 < h < h2 – уплотняем сетку (**)
1. большая плотность сетки скважин
2. малая плотность сетки скважин
0. «базовый» вариант – средняя плотность
Правила (*) и (**) рассчитываются перед
бурением куста;
При бурении решения принимаются
оперативно, без пересчета
ht1
h
NPV
1
2
h1 ht2 h2
0
181992 Методология уточнения параметров системы разработки при планировании эксплуатационного
бурения с учетом геологических неопределенностей
Бабин В.М.
Slide 18