Анотація до роботи:

Федишин В.О. Наукові засади оцінювання низькопористих колекторів вуглеводневого газу. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора геологічних наук за спеціальністю 04.00.17 – Геологія нафти і газу. Інститут геології і геохімії горючих копалин Національної академії наук України і Національної акціонерної компанії “Нафтогаз України”. Львів, 2003.

Роботу присвячено розробці методів оцінювання низькопористих колекторів газу. На основі вивчення геолого-фізичних особливостей теригенних порід-колекторів сарматських відкладів Більче-Волицької зони Передкарпатського прогину і верхньовізейських – Дніпровсько-Донецької западини, процесів взаємодії з пластовими флюїдами пропонуються нові методичні підходи до обгрунтування кондиційних значень параметрів низькопористих колекторів залежно від їх розташування у межах продуктивного горизонту, визначення ємнісних характеристик порід за керном та прогнозування дебіту газу з продуктивних пластів за даними термометричних і промислово-геофізичних досліджень.

Доведено закономірність відхилення параметрів фільтрації флюїдів через низькопористі породи від закону Дарсі в області малих швидкостей потоку та показано відображення процесу на індикаторних діаграмах результатів дослідження свердловин на усталених режимах припливу газу. Викладаються розроблені способи
визначення фільтраційних параметрів колекторів за даними досліджень свердловин і керна.

Подаються результати оцінки запасів газу, зосереджених в низькопористих колекторах об’єктів досліджень.

На основі теоретичних і експериментальних досліджень розроблено наукові засади оцінювання низькопористих колекторів вуглеводневого газу, які відкривають нові можливості підвищення об’єктивності у визначенні енергетичного потенціалу пластових систем, зростання ефективності геологорозвідувальних робіт на вуглеводневу сировину і загалом нарощування видобутку газу в Україні. Вони грунтуються на вивченні геолого-фізичних

особливостей низькопористих колекторів, процесів їх взаємодії з пластовими флюїдами, впливу поверхневих сил, структури порового простору на фільтраційно-ємнісні властивості колекторів, дослідженні особливостей фільтрації газу через низькопористі породи, обгрунтуванні функціональних взаємозв’язків між параметрами колекторів сарматських відкладів Більче-Волицької зони і верхньовізейських – Дніпровсько-Донецької западини та охоплюють широкий спектр питань від розкриття продуктивних пластів до оцінки зосереджених у них запасів газу. Основні результати такі:

1. Доведено, що низькопористі породи фільтрують газ навіть за повної блокади порового простору фільтратом промивної рідини, пластовою водою чи конденсатом.

Прорив газу через зону закупорки відбувається за перепадів тиску, значно менших від створюваних у присвердловинній зоні під час випробування пластів, а тривалість її розформування може істотно перевищувати регламентований період очікування припливу. Зона проникнення формується переважно у порових каналах максимальних розмірів, і за насичення рідиною порового простору понад 29 % проникність для газу різко знижується внаслідок фільтрації двох фаз.

2. Розроблено спосіб визначення ємнісних параметрів порід-колекторів, у якому враховується зміна фізичних властивостей рідини насичення під дією адсорбційних сил поверхні пор, що підвищує точність вимірювання.

3. Вперше обгрунтовано існування режиму фільтрації флюїдів з наростанням проникності породи. Він проявляється під час збільшення градієнта тиску фільтрації у діапазоні малих швидкостей потоку і полягає у послідовному під’єднанні до фільтрації пор певних розмірів. Особливості процесу підтверджено експериментально і результатами газодинамічних досліджень свердловин.

4. Розроблено спосіб визначення рідинопроникності породи як її фізичної константи, що не залежить від режиму вимірювання, зіставлюваної з газопроникністю при залишковому водонасиченні або рівної абсолютній газопроникності при відсутності фізико-хімічної взаємодії рідини з породою.

5. Розроблено метод визначення фільтраційних параметрів пласта за дослідженнями свердловин на усталених режимах припливу флюїдів, що грунтується на принципі неперервності потоку через зони пласта з різною проникністю. У розрахунках параметрів не використовуються коефіцієнти фільтраційних опорів, зумовлених недосконалістю розкриття пласта та конструкцією свердловини, а

об’єктивність результатів доведена експериментально на різнопроникній моделі пласта при плоскопаралельній фільтрації.

6. На основі виконаних промислових досліджень і їх узагальнення обгрунтовано способи прогнозування дебіту свердловин за локальними температурними аномаліями та параметрами пластів за геофізичними дослідженнями свердловин.

7. Створено петрофізичну основу та обгрунтовано кондиційні значення параметрів колекторів сарматських відкладів Більче-Волицької зони і верхньовізейських – Дніпровсько-Донецької западини. У сарматських утвореннях виділено об’єкти, з яких очікуються рентабельні дебіти. На прикладі родовищ Луценківсько-Свиридівської структурної зони розроблено методичні підходи до оцінки запасів газу, розміщених у низькопористих колекторах, залежно від їх розташування у продуктивному розрізі. За сукупністю геолого-промислових і експериментальних даних оцінено запаси газу, які можуть бути видобуті в процесі розробки родовищ із низькопористих, низькопроникних колекторів, що вважалися некондиційними.

Публікації автора:

1. Атлас родовищ нафти і газу України. В 6-ти т./ За ред. М. М. Іванюти, В. О. Федишина, Б. І. Денеги, Ю. О. Арсірія, Я. Г. Лазарука. – Львів: УНГА, 1998. – 2342 с. (Особистий внесок – узагальнено дані з нафтогазоносності, фізичних параметрів колекторів продуктивних комплексів, проведено аналіз ефективності розробки родовищ. Загальне і методичне керівництво).

2. Губанов Ю. С., Федышин В. А., Лейбович Ф. М. Оценка состояния продуктивного пласта в прискважинной зоне // Вскрытие продуктивных горизонтов и исследование углеводородных систем: Сб. науч. тр. – Львов: УкрНИГРИ, 1985. – С. 33–36. (Особистий внесок – побудована номограма взаємозв’язків між параметрами колекторів).

3. Федишин В. О., Нестеренко М. Ю., Ципенюк Т. М. Визначення граничних значень фільтраційно-ємкісних властивостей теригенних колекторів // Нові дані з методики і технології геологорозвідувальних робіт на нафту і газ в Україні: Зб. наук. пр. – Львів: УкрДГРІ, 1993. – С. 69–77. (Особистий внесок – дано формулювання фізичного змісту границь колекторів, виконано критичний аналіз методу порівняння петрофізичних параметрів у

припливних і неприпливних об’єктах та обгрунтування технологічної межі колекторів).

4. Федишин В. О., Зазуляк М. І., Малахов В. Ф. Дослідження властивостей тріщинних колекторів і обгрунтування оптимальних депресій при їх освоєнні // Мінеральні ресурси України. – 1997. – № 4. – С. 24–27. (Особистий внесок – досліджено вплив властивостей порід на форму індикаторних діаграм).

5. Федишин В. О., Нестеренко М. Ю., Іванишин В. С. Проблеми вивчення та освоєння колекторів з низькими фільтраційно-ємкісними властивостями // Геологія і геохімія горючих копалин. – 1998. – № 2 (103). – С. 3–8. (Особистий внесок – досліджено газовіддаючі властивості порід залежно від їх фільтраційно-ємнісних параметрів, умови формування зони проникнення пласта).

6. Федишин В. О. Дослідження водопроникності низькопористих колекторів // Геологія і геохімія горючих копалин. – 1999. – № 4 (103). – С. 111–116.

7. Федишин В. О. Оцінка дебіту свердловин за температурними аномаліями // Там же. – 2000. – № 1. – С. 48–54.

8. Визначення поверхневої активності порід-колекторів шляхом витіснення незмішуваних рідин / В. О. Федишин, М. Ю. Нестеренко, М. М. Багнюк, Ю. І. Петраш // Там же. – 2000. – № 2. – С. 104–108. (Особистий внесок – запропоновано оцінювати характер змочування порового простору через співвідношення витіснених об’ємів незмішуваних рідин).

9. Федишин В. О., Нестеренко М. Ю., Зазуляк М. І. Дослідження впливу технологічних рідин на властивості колекторів // Мінеральні ресурси України. – 2000. – № 4. – С. 33–34. (Особистий внесок – запропонована методика оцінки впливу рідин на фільтраційно-ємнісні пара-метри колекторів).

10. Федишин В. О., Зазуляк М. І. Вплив промивних рідин і технологічних чинників на фільтраційні властивості колекторів // Нафтова і газова промисловість. – 2001.– № 5. – С. 28–32. (Особистий внесок – лабораторними і промисловими методами оцінено вплив фільтратів промивних рідин на фільтраційні властивості колекторів і продуктивних пластів).

11. Федишин В. О., Нестеренко М. Ю., Багнюк М. М. Обгрунтування ємкісних властивостей низькопористих колекторів методом центрифугування // Мінеральні ресурси України. – 2001. – № 3. – С. 39–41. (Особистий внесок – визначено вміст зв’язаної води у процесі її капілярного витіснення з порового простору порід).

12. Федишин В. О., Зазуляк М. І. Визначення параметрів пласта за дослідженнями свердловин на усталених режимах фільтрації // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2001. – № 1. – С. 58–62. (Особистий внесок – розроблена методика інтерпретації результатів газодинамічних досліджень).

13. Федишин В. О., Зазуляк М. І., Рега М. В. Вплив набухання глинистого цементу порід-колекторів на їх фільтраційно-місткісні властивості // Нафтова і газова промисловість. – 2001. – № 6. – С. 40–43. (Особистий внесок – досліджено взаємозв’язки між фізичними характеристиками колекторів під час набухання їх глинистої складової).

14. Федишин В. О. Особливості фільтрації газу в низькопористих колекторах // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. – 2001. – Вип. 15. – С. 41–48.

15. Федишин В. О., Олійник В. В. Петрофізична основа оцінювання запасів газу у візейських низькопористих теригенних колекторах Голотівщинсько-Рудівської групи родовищ // Мінеральні ресурси України. – 2002. – № 1. – С. 35–39. (Особистий внесок – досліджено властивості порід-колекторів, побудовано номограму взаємозв’язків між ними та обгрунтовано кондиційні значення їх параметрів).

16. Текстурні особливості порід-колекторів нижнього сармату Вишнянського родовища (Українське Передкарпаття) / В. О. Федишин, В. В. Олійник, М. В. Рега, Я. В. Місечко // Геологія і геохімія горючих копалин. – 2001. – № 3. – С. 58–64. (Особистий внесок – виділено текстурні різновиди порід і досліджено вплив особливостей їх будови на властивості колекторів).

17. Результати пошуково-розвідувальних робіт і освоєння запасів газу в Більче-Волицькій зоні Передкарпатського прогину та перспективи пошуків нових родовищ / В. О. Федишин, В. М. Гаврилко, Д. Й. Кульчицький, Ю. Р. Карпенчук, А. І. Ткаченко // Там же. – 2001. – № 4. – С. 3–23. (Особистий внесок – виконано аналіз стану ресурсів і запасів газу в нижньсарматських відкладах Більче-Волицької зони).

18. Федишин В. О., Багнюк М. М. Вплив конденсації фракції С₅₊ на фільтраційно-місткісні параметри низькопористих порід // Нафтова і газова промисловість. – 2002. – № 2. – С. 25–28. (Особистий внесок – досліджено зміни фільтраційно-ємнісних параметрів порід внаслідок їх техногенного конденсатонасичення).

19. Федишин В. О. Промислова оцінка колекторів газу в сарматських відкладах північно-західної частини Більче-Волицької зони Передкарпатського прогину // Геологія і геохімія горючих копалин. – 2002. – № 1. – С. 13–25.

20. Федишин В. О. Вплив зв’язаної води на ємнісні параметри порід-колекторів // Там же. – 2002. – № 2. – С. 32–44.

21. Федишин В. О., Багнюк М. М., Федоришин Д. Д. Фільтраційні ефекти у низькопористих колекторах // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2002. – № 2 (3). – С. 28–31. (Особистий внесок – досліджено умови прориву газу через водонасичені породи).

22. Низькопористі породи-колектори як резерви видобутку газу в родовищах Луценківсько-Свиридівської структурної зони Дніпровсько-Донецької западини / В. О. Федишин, Я. Г. Лазарук, С. С. Секеріна, М. М. Багнюк // Геологія і геохімія горючих копалин. – 2002. – № 3. – С. 36–45. (Особистий внесок – обгрунтовано методичні засади оцінки видобувних запасів газу в низькопористих колекторах).

23. Федышин Владимир. Низкопористые коллекторы – резерв увеличения добычи газа в Украине //Problemy naukowo-badawcze i rozwojowe poszukiwa i eksploatacji zlo gazu ziemnego i ropy naftowej. Prace Instytutu Grnictwa Naftowego i Gazownictwa. Wydanie konferencyjne. – Krakw.– 2000. – № 110. – С. 93–96.

24. Денега Б., Федышин В., Мисечко Я. Результаты сравнительной характеристики строения и нефтегазоносности геоструктур Украины и Польши // Problemy naukowo-badawcze i rozwojowe poszukiwa i eksploatacji zlo gazu ziemnego i ropy naftowej. Prace Instytutu Grnictwa Naftowego i Gazownictwa. Wydanie konferencyjne. – Krakw.– 2000. – № 110. – С. 87–92. (Особистий внесок – виконано аналіз стану і перспектив газоносності Більче-Волицької зони та Любачівської і Лежайської структурних одиниць Передкарпатського прогину).

25. Лазарук Я. Г., Полутранко О. Ю., Федишин В. О. Перспективи пошуків нетрадиційних газових покладів на заході України // Нафта і газ України: Зб. наук. пр. (матеріали 5-ої Міжнародної конференції “Нафта-газ України-98). Т. 1. – Полтава, 1998. – С. 324–325. (Особистий внесок – обгрунтовано перспективи глибокозалягаючих сарматських відкладів північно-західної частини Більче-Волицької зони за критеріями газоносності).

26. Вплив мінералізації води на електричні властивості нижньосарматських піщано-глинистих колекторів Вишнянського газового родовища / В. О. Федишин, М. І. Зазуляк, Ю. С. Губанов, М. В. Рега // Нафта і газ України: Зб. наук. пр. (матеріали 6-ої Міжнародної науково-практичної конференції “Нафта і газ Украни–2000”. Т. 1. – Івано-Франківськ. 2000. – С. 109. (Особистий внесок – отримано залежність для визначення пористості за даними електрометричних вимірювань).

27. Визначення коефіцієнтів вилучення газу і конденсату на різних стадіях геологічного вивчення надр / В. С. Іванишин, М. М. Багнюк, Є. С. Бікман, І. І. Борисовець, В. С. Григор’єв, О. М. Іщенко, В. П. Сенцюк, В. О. Федишин, І. М. Фик. – Галузевий стандарт України. – 2002. – 23 с. (Особистий внесок – викладено схему розрахунку коефіцієнта вилучення газу при розробці покладів на газовому режимі).