Выбытие скважин по обводнению — одна из основных проблем разработки газовых месторождений. Поэтому необходим постоянный мониторинг изменения газоводяного контакта (ГВК) в пределах газового объекта с последующим расчетом технологических показателей разработки, что является основой для бизнес-планирования, своевременного проведения геолого-технических мероприятий и т.д. Контроль ГВК осуществляется путем проведения ежегодного комплекса исследований, включающих газодинамический анализ (ГДИС), промыслово-геофизический мониторинг и гидрохимический анализ воды, получаемой в процессе эксплуатации скважин, с определением ее генезиса. Традиционно для оценки изменения ГВК используются первые два вида исследований [2].
По ГДИС для прогноза подъема ГВК проводят мониторинг изменения комплексного объемного параметра пласта КН, представляющего собой произведение эффективной проницаемости K (mD) и продуктивной мощности H (м) [3]. Падение КН может сигнализировать об изменении текущей газонасыщенной толщины.

Однако в отдельных случаях оценка подъема ГВК по анализу изменения параметра КН может быть неоднозначна по ряду причин.
Во-первых, оценка KH неоднозначна при обводнении толщин с малым вкладом в общую продуктивность скважины (по сравнению с оставшейся газонасыщенной толщиной коллектора): отключение таких пропластков не имеет значительного влияния на изменение параметра КН в целом.
Во-вторых, в частном случае, несмотря на наличие больших газонасыщенных толщин, ввиду высокой анизотропии контур питания формируется только на мощность, вскрытую перфорацией,
и КН характеризует именно эту зону. Следовательно, даже при обводнении нижележащих пропластков есть вероятность не увидеть изменения по КН. Подобный контур питания может также сформироваться из-за наличия внутрипластовых флюидоупоров над ГВК. При анализе обводнившегося фонда было выявлено, что около 50 % исследований ГДИС не фиксировали падения KH при подъеме ГВК.

Более информативным исследованием для контроля ГВК являются промыслово-
геофизические исследования в закрытом стволе [1]. Существуют различные методы каротажа, наиболее часто на газовых месторождениях применяются методы нейтронного каротажа (НК) и импульсного нейтрон-нейтронного каротажа (двухзондовый ИННК). Ниже приведен пример интерпретации данных нейтронных методов для определения контакта (рис. 1).

На планшете представлены исследования ПГИ с динамикой изменения ГВК после бурения. Для оценки уровня контакта выполнена нормализация кривых нейтронного каротажа по водонасыщенным интервалам и глинам. «Эффект газа» проявляется в расхождении кривых в интервалах продуктивных песчаников (желтая заливка на рисунке 1). При проведении ГИС в открытом стволе уровень ГВК был отмечен на абсолютной отметке (АО) 1 216 м, однако насыщение двух нижних коллекторов осталось неясным. В 2019 г. глубина контакта по данным нейтронного каротажа составила 1 205,7 м АО (по подошве предельного газонасыщения ИННК). Повторные исследования в 2020–2021 гг. показали, что уровень контакта поднялся до глубины 1 203,5 м АО.
Подробную информацию о положении ГВК также можно получить бурением транзитных скважин через целевой пласт либо бурением пилотных стволов при реализации программы геолого-технических мероприятий и бурения новых скважин на месторождении (рис. 2). Достаточный комплекс каротажа для определения ГВК: многозондовый индукционный каротаж с пересчетом удельного электрического сопротивления, нейтронный каротаж, плотностной каротаж (для уточнения литологии) [4]. На рисунке 2 пунктиром выделен интервал, по которому принят уровень ГВК (с учетом падения сопротивления).

Результаты геофизического контроля за положением ГВК могут быть проконтролированы с помощью метода диагностики генетического профиля попутных вод. Важной особенностью регулярного мониторинга генезиса пластовой жидкости является его информативность на всех стадиях обводнения, включая начальные, когда пластовая жидкость не выносится в больших объемах, а скважина работает практически без воды. Генезис воды определяется на основе методики Института проблем нефти и газа Российской академии наук (ИПНГ РАН) [5], в основе которой лежит оценка соотношения химических компонентов, входящих в состав отобранной пробы воды, и последующий расчет долей конденсационных, пластовых и технических вод (с учетом пластовых и устьевых давлений и температур).
Ниже приведен пример анализа проб пластовой воды в одной из скважин (табл. 1, рис. 3).

Достаточно типичны случаи «предварительного» повышения минерализации без наличия воды в продукции, увеличение дебита жидкой фазы начинается лишь спустя некоторое время. Авторами была выдвинута идея о зависимости роста минерализации при уменьшении расстояния от ГВК до нижних дыр перфорации (НДП).
При накоплении статистики по гидрохимическому анализу на сеноманской залежи в пределах двух месторождений общества удалось сделать выборку из скважин, где одновременно проводился регулярный отбор проб воды для анализа, а также оценка положения ГВК по пилотному бурению или ПГИ в целевых скважинах либо ближайших (рис. 4).

В ходе проведения анализа было выявлено, что минерализация воды свыше 10 г/л наблюдается при поднятии ГВК до 0,5 м от НДП и выше. При уменьшении расстояния от ГВК до НДП от 2 до 0,5 м минерализация возрастает от 3,5 до 5 г/л.
Данный график использовался для прогноза подъема ГВК по значениям минерализации добываемой воды в первую очередь на участках, не охваченных в текущий период геофизическими исследованиями. По результатам анализа выполнено предварительное картирование подъема ГВК в пределах юго-западной части залежи (рис. 5).

При анализе результатов прогноза ГВК по ГХА сходимость с данными гидродинамической модели составила 76 % анализируемого фонда скважин.
В таблице 2 в примечании выделены существенные отличия в результатах. По скважинам х20х1збс, х1х13ххЗБС и х3х81 (примечания А и Б, табл. 2) анализ ГХА подтвердился эксплуатацией скважин: спустя 3 месяца после анализа скважина х20х1збс начала выносить более 20 м³ воды, х1х13ххЗБС и х3х81 остановлены по обводнению.