gscienceMining Science and Technology (Russia)Горные науки и технологии2500-0632The National University of Science and Technology MISiIS (NUST MISIS)10.17073/2500-0632-2024-07-284gscience-748Research ArticleMINERAL RESOURCES EXPLOITATIONРАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХIdentification of remaining oil reserves at the late stage of development of the Gilbert field using integrated geophysical dataЛокализация остаточных запасов нефти на поздней стадии разработки Гильбертского месторождения по данным комплекса геофизических исследованийhttps://orcid.org/0000-0001-8930-4112БосиковИ. И.BosikovI. I.

Игорь Иванович Босиков – доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой нефтегазового дела

г. Владикавказ

Scopus ID 56919738300

Igor I. Bosikov – Dr. Sci. (Eng.), Associate Professor, Head of the Department of Oil and Gas Engineering

Vladikavkaz

Scopus ID 56919738300

igor.boss.777@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3777-7203КлюевР. В.KlyuevR. V.

Роман Владимирович Клюев – доктор технических наук, доцент, профессор кафедры техники низких температур им. П. Л. Капицы

г. Москва

Scopus ID 57194206632

Research J-8000-2014

Roman V. Klyuev – Dr. Sci. (Eng.), Associate Professor, Professor of the Department of Low-Temperature Engineering named after P. L. Kapitsa 

Moscow

Scopus ID 57194206632

Research J-8000-2014

kluev-roman@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2490-1578СилаевИ. В.SilaevI. V.

Иван Вадимович Силаев – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой физики и астрономии

г. Владикавказ

Scopus ID 57189031683

Ivan V. Silaev – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Head of the Department of Physics and Astronomy

Vladikavkaz

Scopus ID 57189031683

nosu@nosu.ruСеверо-Кавказский горный металлургический институт (государственный технологический университет)РоссияNorth Caucasian Institute of Mining and Metallurgy (State Technological University)Russian FederationМосковский политехнический университетРоссияMoscow Polytechnic UniversityRussian FederationСеверо-Осетинский государственный университет им. К.Л. ХетагуроваРоссияNorth Ossetian State University named after K. L. KhetagurovRussian Federation202523122025104346–356Copyright © Bosikov I.I., Klyuev R.V., Silaev I.V., 20252025Босиков И.И., Клюев Р.В., Силаев И.В.Bosikov I.I., Klyuev R.V., Silaev I.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mst.misis.ru/jour/article/view/748

The completeness of oil recovery under elastic water-drive conditions depends on numerous factors, including the geological structure of the reservoir, the properties of the oil-bearing formations, the interaction between the production zone and the peripheral area, the current reservoir pressure relative to the initial level, and the extent to which the productive horizons are swept by waterflooding throughout their thickness and areal distribution. The main objective of this study is to evaluate the remaining oil reserves in the field and to develop technologies for their efficient recovery. The degree of reserve depletion was assessed through a comprehensive analysis of all available data, enabling the identification of the oil–water contact (OWC) front movement and the current energy state of the reservoir. The assessment of recovery completeness was carried out using the results of field–geophysical surveys, the characteristics of oil-displacement by water, and data from hydrodynamic modelling. Geophysical monitoring was performed for each well individually to track the OWC position and identify water-swept zones of the productive reservoir. The Pulsed Neutron–Neutron Logging (PNNL) method was employed for real-time monitoring of oil–water interface movement during field development. It was established that the remaining recoverable reserves (RRR) account for 32.5% of the initial recoverable reserves (IRR). The current oil recovery factor (ORF) is 0.507. The field is currently at the fourth stage of development, characterized by a high water cut (94.8%) and a low annual oil-production rate (1.71–2.32% of the IRR).

Полнота выработки запасов нефти в условиях упруговодонапорного режима зависит от множества факторов: геологического строения коллектора, свойств нефтяных пластов, характера взаимосвязи зоны отбора с законтурной областью, состояния текущего пластового давления относительно начального уровня, а также степени охвата продуктивных горизонтов процессом заводнения по всей толще и площади распространения. Основной задачей настоящего исследования является оценка оставшихся запасов нефти на месторождении и разработка технологий для их эффективной эксплуатации. Оценка степени отработки запасов проводится на основании комплексного анализа всех имеющихся данных, позволяющих определить особенности продвижения фронта водонефтяного контакта (ВНК) и энергетическое состояние резервуара. Анализ полноты выработки запасов проводился на основе результатов промысловых геофизических исследований, характеристик процесса вытеснения нефти водой и данных гидродинамического моделирования. Геофизический контроль выполнялся индивидуально по каждой скважине с целью мониторинга положения ВНК и выявления обводнённых участков продуктивного пласта. Метод импульсного нейтрон-нейтронного каротажа применялся для оперативного отслеживания динамики перемещения границы раздела нефть–вода в ходе разработки месторождения. Установлено, что остаточные извлекаемые запасы составляют 32,5% от начально извлекаемых запасов (НИЗ). Текущий коэффициент извлечения нефти составляет 0,507. Установлено, что месторождение находится на четвертой стадии разработки, характеризующейся высокой обводненностью (94,8 %) и низкими темпами отбора нефти (1,71–2,32 % от НИЗ в год).

нефтяные месторожденияскважинакаротажметод импульсного нейтрон-нейтронного каротажаводонефтяной контактгоризонтальные скважиныинтерпретацияпластпористостьколлекторнефтенасыщенностьoil fieldboreholewell loggingPulsed Neutron–Neutron Logging (PNNL)oil–water contact (OWC)horizontal wellsinterpretationreservoirporositycollectoroil saturationReferencesБембель Р. М., Сухов Л. А., Щетинин И. А. Пути повышения геологической эффективности освоения месторождений углеводородов в Западной Сибири. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2017;(6):6–10. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2017-6-6-10Bembel R. M., Sukhov V. A., Schetinin I. A. Ways of increasing geological efficiency of hydrocarbon fields development in Western Siberia. Oil and Gas Studies. 2017;(6):6–10. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/0445-0108-2017-6-6-10Босиков И.И., Клюев Р.В., Хетагуров В.Н., Силаев И.В. Комплексная оценка гидродинамических процессов на карьерах Клинского месторождения с помощью методов управления ими в массивах горных пород. Устойчивое развитие горных территорий. 2023;15(2):284–297. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-2-284-297Bosikov I. I., Klyuev R. V., Khetagurov V. N., Silaev I. V. Comprehensive assessment of hydrodynamic processes in the Klinskoye Quarry with the use of their control methods in rock masses. Sustainable Development of Mountain Territories. 2023;15(2):284–297. (In Russ.) https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-2-284-297Гайдук В. В. Природа нефтегазоносности Терско-Сунженского нефтегазоносного района. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2019;(2):40–46. https://doi.org/10.30713/2413-5011-2019-2-40-46Gayduk V. V. The nature of the oil and gas potential of the Tersko-Sunzhensky oiland gas-bearing region. Geology, Geophysics and Development of Oil and Gas Fields. 2019;(2):40–46. (In Russ.) https://doi.org/10.30713/2413-5011-2019-2-40-46Медведев Н. Я. Геотехнологические основы разработки залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти. Москва: ВНИИОЭНГ; 1997. 336 с.Medvedev N. Y. Geotechnological basis for the development of oil pools with hard-to-recover reserves. Moscow: VNIIOENG; 1997. 336 p. (In Russ.)Данилов В. Н. Надвигообразование и нефтегазоносность Предуральского краевого прогиба. Геология нефти и газа. 2021;(1):57–72. https://doi.org/10.31087/0016-7894-2021-1-57-72Danilov V. N. Formation of thrusts and hydrocarbon potential of Urals Foredeep. Russian Oil and Gas Geology. 2021;(1):57–72. (In Russ.) https://doi.org/10.31087/0016-7894-2021-1-57-72Джафаров Р. Р., Рагимов Ф. В., Гашимова Г. И. Перспективы нефтегазоносности надкирмакинской глинистой свиты месторождения Чилов. Азербайджанское нефтяное хозяйство. 2020;(12):12–16. https://doi.org/10.37474/0365-8554/2020-12-12-16Jafarov R. R., Rahimov F. V., Hashimova G. I. Perspectives of upper kirmaki clay suite in Chilov field. Azerbaijan Oil Industry Journal. 2020;(12):12–16. (In Russ.) https://doi.org/10.37474/0365-8554/2020-12-12-16Ивлев Д. А. Метод регионального прогноза нефтегазоносности территорий алгоритмами машинного обучения на примере Тюменской свиты Западной Сибири. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021;332(1):41–53. https://doi.org/10.18799/24131830/2021/1/2998Ivlev D. A. Method for regional forecast of oil and gas potential territories by machine learning algorithms on the example of the Tyumen formation of Western Siberia. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering. 2021;332(1):41–53. (In Russ.) https://doi.org/10.18799/24131830/2021/1/2998Каукенова А. С. Перспективы нефтегазоносности в Южно-Торгайском бассейне. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2020;(3):38–45. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-3-38-45Kaukenova A. S. Oil and gas potential of the south Turgay basin. Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2020;(3):38–45. (In Russ.) https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-3-38-45Кобылинский Д. А. Критерии определения нефтегазоносности территории на основе данных наземной геохимической съемки, выполненной по грунту и искусственному сорбенту. Вестник евразийской науки. 2020;12(6):1–10. URL: https://esj.today/PDF/51NZVN620.pdfKobylinsky D. A. Criteria for determining the oil and gas potential of the territory based on the data of ground geochemical survey performed on the ground and artificial sorbent. The Eurasian Scientific Journal. 2020;12(6):1–10. (In Russ.) URL: https://esj.today/PDF/51NZVN620.pdfКузнецов В. Г., Журавлева Л. М. Рифовые образования Западно-Канадского бассейна и их нефтегазоносность. Литология и полезные ископаемые. 2018;(3):257–273. https://doi.org/10.7868/S0024497X18030047 (Перев. вер.: Kuznetsov V. G., Zhuravleva L. M. Reef formations in the West Canada basin and their oil and gas potential. Lithology and Mineral Resources. 2018;53(3):236–251. https://doi.org/10.1134/S0024490218030045)Kuznetsov V. G., Zhuravleva L. M. Reef formations in the West Canada basin and their oil and gas potential. Lithology and Mineral Resources. 2018;53(3):236–251. https://doi.org/10.1134/S0024490218030045 (Orig. ver.: Kuznetsov V. G., Zhuravleva L. M. Reef formations in the West Canada basin and their oil and gas potential. Litologiya i Poleznye Iskopaemye. 2018;(3):257–273. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S0024497X18030047)Гайнаншин Р. Н., Хафизов С. Ф., Абрамов В. Ю. и др. Оценка перспектив нефтегазоносности и выбор программы геологоразведочных работ на основе многовариантного геологического моделирования. Территория Нефтегаз. 2019;(3):12–16.Gainanshin R. N., Khafizov S. F., Abramov V. Y. et al. Oil and gas perspective assessment and the choice of the exploration program based on the multivariate geological modeling. Territorija Neftegaz. 2019;(3):12–16. (In Russ.)Босиков И. И., Клюев Р. В., Ревазов В. Ч., Мартюшев Н. В. Анализ и оценка перспективных участков высококачественного кварцевого сырья на территории Северного Кавказа. Горные науки и технологии. 2023;8(4):278–289. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-10-165Bosikov I. I., Klyuev R. V., Revazov V. Ch., Martyushev N. V. Analysis and evaluation of prospects for high-quality quartz resources in the North Caucasus. Mining Science and Technology (Russia). 2023;8(4):278–289. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-10-165Паникаровский Е. В., Паникаровский В. В., Анашкина А. Е. Опыт разработки Ванкорского месторождения. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2019;(1):47–51. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2019-1-47-51Panikarovskii E. V., Panikarovskii V. V., Anashkina A. E. Vankor oil field development experience. Oil and Gas Studies. 2019;(1):47-51. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/0445-0108-2019-1-47-51Шарафутдинов В. Ф., Черкашин В. И., Мусихин В. А. и др. Перспективы нефтегазоносности майкопских отложений буйнакской депрессии предгорного Дагестана. Труды Института геологии Дагестанского научного центра РАН. 2018;1(72):17–23. https://doi.org/10.31161/2541-9684-2018-62-1-17-23Sharafutdinov V. F., Cherkashin V. I., Musikhin V. A. et al. Prospects of oil and gas production of michael deposits of Buy-Naks depression of pre-degrenary Daghestan. Proceedings of the Institute of Geology of the Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2018;1(72):17–23. (In Russ.) https://doi.org/10.31161/2541-9684-2018-62-1-17-23Бронскова Е. И. Комплексный анализ геологического строения Апрельского месторождения для эффективности доразведки и разработки залежей в тюменской свите. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2016;(8):36–44.Bronskova E. I. Comprehensive analysis of April field geological structure to provide effective additional exploration and development of Tyumen suite deposits. Geology, Geophysics and Development of Oil and Gas Fields. 2016;(8):36–44. (In Russ.)Севостьянова Р. Ф., Ситников В. С. Развитие представлений о строении и нефтегазоносности территории непско-ботуобинской антеклизы и прилегающей части предпатомского прогиба. Записки Горного института. 2018;234:599–603. https://doi.org/10.31897/pmi.2018.6.599Sevostyanova R. F., Sitnikov V. S. The development of ideas about the structure and oil and gas potential of Nepa-Botuoba anteclise and adjacent part of Predpatomskii trough. Journal of Mining Institute. 2018;234:599–603. https://doi.org/10.31897/pmi.2018.6.599Черкашин В. И., Сабанаев К. А., Гаджиева Т. Р. и др. Тектоническое строение и перспективы нефтегазоносности осадочного покрова дна Каспийского моря. Труды Института геологии Дагестанского научного центра РАН. 2018;4(75):24–29. https://doi.org/10.31161/2541-9684-2018-62-4-25-30Cherkashin V. I., Sabanaev K. A., Gadzhieva T. R. Tectonic structure and perspectives of oil and gas sedimentary cover of the bottom of the Caspian Sea. Proceedings of the Institute of Geology of the Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2018;4(75):24–29. (In Russ.) https://doi.org/10.31161/2541-9684-2018-62-4-25-30Ульмасвай Ф. С., Добрынина С. А., Сидорчук Е. А. Новые закономерности распределения нефтегазоносности в осадочной толще (на примере Предкавказья). Актуальные проблемы нефти и газа. 2018;1(20):8. https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2018-20.art8Ulmasvay F. S., Dobrynina S. A., Sidorchuk E. A. New regularities in the distribution of oil and gas in sedimentary stratum (by the case of Ciscaucasia). Actual Problems of Oil and Gas. https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2018-20.art8Bosikov I. I., Klyuev R. V., Martyushev N. V. et al. Analysis of the quality of underground mineral waters of terrigenous deposits of the hauterivbarremian aquifer of the lower cretaceous. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Series of Geology and Technical Sciences. 2024;2(464):36–47. https://doi.org/10.32014/2024.2518-170x.392Bosikov I. I., Klyuev R. V., Martyushev N. V. et al. Analysis of the quality of underground mineral waters of terrigenous deposits of the hauterivbarremian aquifer of the lower cretaceous. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Series of Geology and Technical Sciences. 2024;2(464):36–47. https://doi.org/10.32014/2024.2518-170x.392

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