В связи с истощением легкодобываемых запасов углеводородов в последнее время ведущие нефтедобывающие компании уделяют повышенное внимание трудноизвлекаемым запасам углеводородов. Площадь исследования — район опытно-промышленной разработки (ОПР) пласта рифейского возраста R0. Для эффективной разработки слабопроницаемого доломитового каверново-трещинного коллектора пласта R0 основной целью геологов становится качественный прогноз трещиноватости [1].
При разработке низкопроницаемых карбонатных коллекторов широко используются горизонтальные скважины (ГС). С целью выравнивания профиля притока и предотвращения прорывов газа и воды к стволу скважин по высокопроницаемым трещиноватым зонам все чаще при компоновке заканчивания используют автоматические устройства контроля притока (АУКП) [2]. При планировании компоновочной схемы заканчивания ГС важной технической задачей является проектирование схемы сегментирования — размещения заколонных пакеров, обеспечивающих надежную герметизацию сегментов/интервалов. В скважинах с АУКП герметизация сегментов важна, потому что количество устанавливаемых на сегмент АУКП рассчитывается, исходя из планируемого объема поступающего флюида, а наличие перетоков между сегментами приведет к высокому перепаду давления на АУКП и, как следствие, к ограничению притока с сегмента [3]. Также не будет достигнут эффект при проведении селективной стимуляции скважины. Таким образом, решение задачи сегментирования влияет на технологические и экономические показатели разработки. Вариативность схемы размещения заколонных пакеров может быть как по количеству, так и месту размещения. В неравномерно трещиноватом коллекторе важно, чтобы установка пакеров осуществлялась вне трещиноватых зон для надежной герметизации сегментов.
На площади ОПР на пласт R0 пробурены две ГС, в которых расстановка заколонных пакеров произведена равномерно с одинаковым количеством АУКП на секцию. В скважинах проведен комплекс геофизических (ГИС), промыслово-геофизических (ПГИ) и маркерных исследований. Анализ полученных данных показал неэффективность схемы равномерного размещения заколонных пакеров. Так, один из пакеров попал в трещиноватую зону, что привело к перетокам между сегментами. Актуальной задачей стала разработка подхода использования имеющегося набора геолого-геофизических исследований для рациональной расстановки заколонных пакеров в ГС в низкопроницаемых каверново-трещинных коллекторах. В этом и заключается цель работы.
В условиях ограниченного количества геологической информации и проведенных исследований в скважинах ОПР необходимо использовать комплексный подход интерпретации данных. Для решения поставленной задачи выполнен совместный анализ сейсмических атрибутов с данными ГИС (широкополосный акустический каротаж (АКШ), микроимиджер UBI), ПГИ и маркерных исследований для определения интервалов повышенной трещиноватости и открытости трещин.
Объект — две горизонтальные скважины, пробуренные на пласт R0 рифейского возраста Восточной Сибири. Рифейский резервуар имеет сложное блоковое строение. Пласт R0 представлен плотными доломитами с каверново-трещинной структурой пустотного пространства.

В ходе анализа данных по скважинам ОПР была разработана следующая схема:

1. Выделение зон трещиноватости вдоль ГС по скважинным исследованиям.
2. Определение проводимости выделенных зон: выделение интенсивно работающих интервалов ГС по ПГИ и маркерным исследованиям.
3. Выделение зон трещиноватости вдоль ствола ГС по сейсмическим атрибутам.
4. Установление зависимости между скважинными исследованиями и аномалиями по сейсмическим атрибутам.
5. Выбор сейсмических атрибутов, аномалии по которым хорошо коррелируют с проводимыми трещиноватыми зонами по скважинным исследованиям.
6. Прогноз интервалов проводимой трещиноватости для плановой траектории ГС по выбранным сейсмическим атрибутам для конкретного блока.
7. Проектирование схемы сегментирования ГС таким образом, чтобы положение заколонных пакеров по возможности было вне зон проводимых трещин для надежной изоляции сегментов и корректной реализации проекта заканчивания скважин с АУКП.

Наиболее достоверную информацию по трещиноватости вдоль ствола скважины дают скважинные микросканеры/телевизоры. По результатам интерпретации микросканеров можно определить координаты, азимут простирания, угол падения трещин. Также для определения трещиноватых интервалов используют кавернометрию, плотностной, нейтронный и широкополосный акустический каротаж [4].
На площади ОПР в одной скважине были проведены АКШ (Sonic Scanner) и исследование ультразвуковым высокоразрешающим микроимиджером UBI. В результате интерпретации материалов выявлены зоны трещиноватости с уверенными признаками проницаемости в сегментах 1, 6, 7, 8 и 9 вдоль ствола ГС (табл. 1, рис. 1).

На следующем шаге проведен анализ данных ПГИ и маркерных исследований для определения основных работающих интервалов ГС.
В скважине № 2 проведен ПГИ аппаратурным комплексом «PLT+», который включает в себя модули термометрии, расходометрии, резистивиметрии, барометрии, влагометрии. В ходе исследования модуль расходометрии был поврежден, и данные не записаны. Вследствие этого интенсивность работы интервалов определялась по термометрии (рис. 2).
По термометрии и шумометрии можно сделать вывод, что в скважине № 2 отсутствует герметичность между 3-м и 4-м сегментами.

Маркерный анализ устьевых проб показывает поинтервальное распределение притока. Основная задача анализа —получение новой и уточнение уже имеющейся по результатам ПГИ информации о профиле и составе притока скважины. В результате маркерных исследований определены рабочие сегменты по скважине № 1 — 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10; по скважине № 2 — 3, 5, 7, 8, 9, 10 (рис. 1, 2).
Недостаток скважинных исследований — их дискретное распределение по площади и малый радиус, который ограничен прискважинной зоной [4]. Преимущество сейсмических данных в том, что они распределены непрерывно в объеме 3D куба. Одна из целей атрибутного сейсмического анализа — картирование тектонических нарушений и систем трещиноватости. Связь аномалий сейсмических атрибутов в пределах скважины с трещиноватыми зонами по скважинным исследованиям для изучаемого объекта дает возможность использовать кубы атрибутов для определения зон повышенной трещиноватости вдоль плановых скважин.
Анализ геометрических атрибутов полнократного сейсмического куба позволяет выявить возможные зоны трещиноватости на качественном уровне. Атрибуты «ant tracking», «variance», «chaos» показывают макронеоднородности геологической среды, в том числе вызванные разрывными нарушениями, на основе оценки изменчивости волнового поля по латерали [1]. Атрибут «ant tracking» разработан компанией «Шлюмберже» специально для прослеживания разломов. В работе использовались атрибуты, по которым были выявлены интервалы неоднородности разреза вдоль ствола ГС.
В геологической среде трещиноватость бывает двух основных типов: открытая и закрытая. Изучение трещиноватости с помощью сейсмических атрибутов редко дает возможность уточнить и обосновать ее тип. Аномалии выбранных атрибутов чаще всего интерпретируются как зоны повышенной трещиноватости/разломов, но также могут являться зонами с «залеченными» разломами с ухудшенными фильтрационно-емкостными свойствами (окремнение, цементация, ангидритизация и т.п.).

При анализе разрезов по рассматриваемым кубам вдоль ствола скважины в качестве возможной трещиноватой зоны предлагается рассматривать не только интервалы ГС, которые пересекаются аномалиями атрибута, но и зоны ГС, выше и ниже которых наблюдаются субвертикальные аномалии, которые приближаются к стволу скважины, но не пересекают его, для выделения максимального количества интервалов риска вдоль горизонтальной части ствола [5].
При сопоставлении аномалий по сейсмическим данным вдоль стволов скважин с трещиноватыми интервалами по результатам интерпретации микроимиджера UBI, интенсивно работающими интервалами по ПГИ и маркерных исследований можно прийти к заключению о наличии корреляции (рис. 1, 2).
Исключение при маркерных исследованиях составил только интервал 2 в «носочной» части скважины № 1. Вероятно, это связано с погрешностью в определении концентрации маркерного вещества в удаленной области ствола скважины либо с несовершенством технологии отбора проб. Следовательно, выделенные по данным микроимиджера и сейсмическим атрибутам трещиноватые зоны совпадают и являются высокопродуктивными. Вывод позволяет использовать сейсмические атрибуты «ant tracking», «variance», «chaos» для выделения зон проводимой трещиноватости вдоль плановых ГС с целью эффективного сегментирования проектных скважин в пределах единого тектонического блока.

В зонах трещиноватости повышается риск прорыва нежелательной фазы (газ, вода),
поэтому предлагаемый подход необходим не только при сегментировании, но и при планировании количества АУКП на сегмент. В сегментах с повышенной трещиноватостью коллектора количество АУКП рассчитывается так, чтобы надежно штуцировать приток газа и воды и при этом не создавать препятствия для притока целевого флюида [6]. Для точного определения количества заколонных пакеров и АУКП на сегмент проводится секторное гидродинамическое моделирование [2, 7].
Для количественной оценки эффективности предложенного подхода проведены расчеты гидродинамической секторной модели. В расчетах использована модель многосегментной скважины с вариантами равномерного (базовый вариант) и неравномерного (вариант 1)
размещения заколонных пакеров, учтены ограничения по газонефтяному фактору (ГФН) и забойному давлению (Рзаб) (табл. 2, рис. 3). Эффект составляет порядка 18 % в пересчете на накопленную добычу нефти относительно базового варианта.