proneftPROНЕФТЬ. Профессионально о нефтиPROneft. Professionally about Oil2587-73992588-0055«Газпром нефть»10.51890/2587-7399-2023-8-3-140-148proneft-445Research ArticleРАЗРАБОТКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙDEVELOPMENT AND OPERATION OF OIL FIELDS4D-сейсмомониторинг околоскважинного пространства на основе дифрагированных волн4D seismic monitoring of the near wellbore space based on diffracted wavesТимофееваО. В.TimofeevaO. V.

Ольга Васильевна Тимофеева — руководитель направления, главный эксперт по геофизике

693000, г. Южно-Сахалинск, ул. Чехова, д. 78

Olga V. Timofeeva — Principal seismologist

78, Chekhova str., Yuzhno-Sakhalinsk, 693000

Olga.O.Timofeeva@sakhalin2.ruРоссийскаяЕ. М.RossiyskayaE. M.

Елена Мяксутовна Российская — руководитель отдела глубинной обработки

IstinaResearcherID (IRID): 168626166

115114, г. Москва, ул. Летниковская, д. 10, стр. 4

Elena M. Rossiyskaya — Head of depth imaging department

IstinaResearcherID (IRID): 168626166

10, bld. 4, Letnikovskaya str., Moscow, 115114

elena.rossiyskaya@ptgeos.comОблековР. Г.OblekovR. G.

Руслан Геннадьевич Облеков — заместитель технического директора — начальник департамента по геологии и разработке месторождений

693000, г. Южно-Сахалинск, ул. Чехова, д. 78

Ruslan G. Oblekov — Deputy Technical Director — Head of Field Development Department

78, Chekhova str., Yuzhno-Sakhalinsk, 693000

Ruslan.Oblekov@sakhalin2.ruСмирновК. А.SmirnovK. A.

Константин Александрович Смирнов — эксперт по построению дифракционных изображений и анализу сейсмических данных

Scopus ID: 57197693635

IstinaResearcherID (IRID): 328975531

115114, г. Москва, ул. Летниковская, д. 10, стр. 4

Konstantin A. Smirnov — Expert in diffraction imaging and seismic data analysis

Scopus ID: 57197693635

IstinaResearcherID (IRID): 328975531

10, bld. 4, Letnikovskaya str., Moscow, 115114

Konstantin.Smirnov@ptgeos.comКоролевА. Е.KorolevA. E.

Александр Евгеньевич Королев — директор сейсмогеологического департамента

IstinaResearcherID (IRID): 567396855

115114, г. Москва, ул. Летниковская, д. 10, стр. 4

Alexander E. Korolev — Director of the seismogeological department

IstinaResearcherID (IRID): 567396855

10, bld. 4, Letnikovskaya str., Moscow, 115114

Alexander.Korolev@ptgeos.comПоляновС. А.PolyanovS. A.

Сергей Александрович Полянов — ведущий геофизик отдела временной обработки

IstinaResearcherID (IRID): 567397903

115114, г. Москва, ул. Летниковская, д. 10, стр. 4

Sergey A. Polyanov — Leading geophysicist of the time processing department

IstinaResearcherID (IRID): 567397903

10, bld. 4, Letnikovskaya str., Moscow, 115114

Sergey.Polyanov@ptgeos.comООО «Сахалинская Энергия»РоссияLLC «Sakhalin Energy»Russian FederationООО «ПетроТрейс»РоссияLLC «PetroTrace»Russian Federation20230610202383140148Copyright © Тимофеева О.В., Российская Е.М., Облеков Р.Г., Смирнов К.А., Королев А.Е., Полянов С.А., 20232023Тимофеева О.В., Российская Е.М., Облеков Р.Г., Смирнов К.А., Королев А.Е., Полянов С.А.Timofeeva O.V., Rossiyskaya E.M., Oblekov R.G., Smirnov K.A., Korolev A.E., Polyanov S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://proneft.elpub.ru/jour/article/view/445

ООО «Сахалинская Энергия» — оператор проекта «Сахалин-2» — ведет освоение Пильтун-Астохского и Лунского нефтегазоконденсатных месторождений. Обеспечение безопасной эксплуатации опасных производственных объектов остается абсолютным приоритетом на всех этапах разработки месторождения. Особое место занимает изучение процессов и состояния зон закачки нагнетательных и поглощающих скважин. Данная статья посвящена одному из элементов комплексной программы мониторинга, а именно — 4D-сейсмомониторингу околоскважинного пространства на основе дифрагированных волн.

Зона развития трещин является источником дифракции, поэтому данная технология может дать информацию о глубине, геометрии и текущем состоянии поглощающего горизонта.

Цель

Цель. Основной целью работы является мониторинг целостности пластов-флюидоупоров, оценка рисков, сопряженных с эксплуатацией поглощающих и нагнетательных скважин, а также предотвращение осложнений при бурении соседних скважин. Для этого разработан и реализован способ 4D-сейсмомониторинга околоскважинного пространства на основе дифрагированных волн.

Материалы и методы

Материалы и методы. Трещиноватые зоны пласта порождают дифрагированные волны, которые можно использовать для локализации и геометризации пространства недр, в частности, участков развития трещин, образовывающихся после закачки жидкости в скважину. Предложенный метод основан на анализе 4D дифракционной компоненты волнового поля (разницы дифракционной компоненты между базовой и контрольной съемками). Расчет разницы позволяет исключить геологические неоднородности, которые оставались неизменными с течением времени, и подчеркнуть изменения, возникающие в результате эксплуатации месторождения. Это позволяет использовать дифрагированные волны напрямую, значительно повышая разрешающую способность 4D-данных.

Результаты

Результаты. Способ локализации 4D дифракционной компоненты волнового поля был успешно реализован на данных Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения, которое разрабатывает ООО «Сахалинская Энергия».

Заключение

Заключение. Полученные результаты показали высокую эффективность данной технологии для локализации трещиноватых зон, вызванных закачкой в поглощающие скважины, что подтверждается данными ГИС.

LLC Sakhalin Energy, the operator of the Sakhalin-2 project, is developing the Piltun-Astokhskoye and Lunskoye oil and gas condensate fields. Ensuring the safe operation of hazardous production facilities remains an absolute priority at all stages of field development. A special place is occupied by the study of the processes and state of injection zones during the operation of injection and absorbing wells. This article is devoted to one of the elements of a comprehensive monitoring program, namely, 4D seismic monitoring of the near-wellbore space based on diffracted waves.

The fracture zone is a source of diffraction, so this technology is an important source of information about the depth, geometry and current state of the absorbing horizon.

Target

Target. The main purpose of the work is to monitor the integrity of fluid seals, assess the risks associated with the operation of absorption and injection wells, as well as prevent complications when drilling adjacent wells. For this purpose, a method for 4D seismic monitoring of the near-wellbore space based on diffracted waves has been developed and implemented.

Materials and methods

Materials and methods. Fractured formation zones generate diffracted waves that can be used to localize and geometrize the subsurface space, in particular, the areas of fracture development that form after fluid is injected into the well. The proposed method is based on the analysis of the 4D diffraction component of the wave field (the difference in the diffraction component between the base and monitor surveys). The calculation of the difference allows eliminating geological heterogeneities that have remained unchanged over time and highlighting the changes resulting from the exploitation of the field. This allows diffracted waves to be used directly, greatly improving the resolution of 4D data.

Results

Results. The method for localizing the 4D diffraction component of the wave field was successfully implemented on the data of the Piltun-Astokhskoye oil and gas condensate field, which is being developed by Sakhalin Energy LLC.

Conclusion

Conclusion. The results obtained showed the high efficiency of this technology for the localization of fractured zones caused by injection into absorbing wells, as well as the confirmation by well logging data.

4D-сейсмомониторингзоны развития трещиндифрагированные волны4D дифракционная компонента волнового поля4D seismic monitoringfracture development zonesdiffracted waves4D diffraction component of the wave fieldReferencesKoren Z., Ravve I. Full-azimuth subsurface angle domain wavefield decomposition and imaging Part 1: directional and reflection image gathers // Geophysics. — 2011. — № 76 (01). — P. 1–13. https://doi.org/10.1190/1.3511352Koren Z., Ravve I. Full-azimuth subsurface angle domain wavefield decomposition and imaging Part 1: directional and reflection image gathers. Geophysics. 2011, vol. 76, no. 1, pp. 1–13. https://doi.org/10.1190/1.3511352Koren Z., Ravve I. Full-azimuth subsurface angle domain wavefield decomposition and imaging Part 2: — Local angle domain // Geophysics. — 2011. — № 76 (02). — P. 51–64. https://doi.org/10.1190/1.3549742Koren Z., Ravve I. Full-azimuth subsurface angle domain wavefield decomposition and imaging Part 2: — Local angle domain. Geophysics. 2011, vol. 76, no. 2, pp. 51–64. https://doi.org/10.1190/1.3549742Landa E., Fomel S. and Reshef M. Separation, imaging, and velocity analysis of seismic diffractions using migrated dip-angle gathers // SEG, Expanded Abstracts. — 2008. — № 27. — P. 2176−2180. https://doi.org/10.1190/1.3059318Landa E., Fomel S., Reshef M. Separation, imaging, and velocity analysis of seismic diffractions using migrated dip-angle gathers. SEG, Expanded Abstracts. 2008, 27, pp. 2176−2180. https://doi.org/10.1190/1.3059318Федяев И.А., Ланда Е.И., Масюков А.В. Выделение дифракционной компоненты поля на основе разделения волновых полей на дирекционных сейсмограммах ОТИ // Геофизика. — 2021. — № 1. — С. 12–20.Fedyaev I.A., Landa E.I., Masyukov A.V. Diff raction imaging by wave fi eld separation in directional CIP gathers. Geofi zika. 2021, vol. 1, pp. 12−20. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.