Файл: Орлов В.С. Проектирование и анализ разработки нефтяных месторождений при режимах вытеснения нефти водой.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 220

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

зоне. Распределение

проницаемости

по

горизонтам

описывается

с л о ж н ы м

логарифмически

нормальным

законом,

состоящим

из

двух-трех составляющих с различными значениями

стандартных

отклонений о. Большей степенью неоднородности по

проницаемо­

сти

характеризуются горизонты

I эксплуатационного объекта

 

( X I I I

и X I V ) . Стандартные

отклонения

д л я них соответственно

равны:

0і =

О,9

и 02 = 0,5

для

горизонта

X I I I ;

Сі = 0,8;

аг =

0,5, а 3 = 0 , 2

д л я

горизонта X I V , для объекта

I I

по

горизонту

X V

О\ = 0,7,

аг =

= 0,35 и

по X V I — а і = 0 , 6 ;

с г 2 = 0 , 2 .

 

 

 

 

 

 

 

Линзы H полулинзы от объема проницаемой части пласта со­

ставляют

от 1 до

30%

по

горизонтам. Наибольшей

прерывностью

характеризуется горизонт

X I I I ,

где

непрерывная часть

пласта со­

ставляет

лишь 50%, полулинзы

30%

и линзы

20%.

 

 

 

 

При выполнении расчетов вытеснения нефти холодной

водой

исходная

кривая

распределения

 

проницаемостей

преобразовыва ­

л а с ь

в зависимости от величины

отставания

фронта

заданного

скачка температуры от фронта вытеснения и соответствующего ей нижнего предела проницаемости. При закачке горячей воды за нижний предел проницаемости принимается 10 мд, при закачке хо­

лодной — &С р/16; &ср/9, йср/4.

 

 

 

 

По всем горизонтам для

каждого значения

нижнего предела

проницаемости определялись

параметры

закона

распределения и,

в частности, стандартное отклонение, среднее значение

проницае­

мости, а т а к ж е р а б о т а ю щ а я

эффективная

мощность.

Результаты

статистической обработки данных о проницаемости и преобразова­

ния расчетной

схемы приведены

в табл . 10.

Из

таблицы

следует.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 10

 

 

 

 

 

Горизонты

 

 

 

Нижний

 

X I I I

 

 

 

X I V

 

предел

про­

 

 

 

 

 

 

 

ницаемости

 

СГі

 

 

 

а.

 

 

V

м д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

360

 

0,9

0,50

280

0,8

0,5

0,2

Л/16

400

 

0,8

0,50

300

0,7

0,5

0,2

k/9

460

 

0,5

0,50

310

0,6

0,4

0,2

ли

540

 

0,3

0,50

370

0,5

0,2

10

170

 

0,7

0,39

100

0,6

0,2

17,3

6/16

170

 

0,7

0,35

100

0,6

0,2

17,3

220

 

0,7

0,35

ІОО

0,6

0,2

17,3

 

240

 

0,7

0,35

120

0,6

0,2

14,1

что по мере уменьшения отставания теплового фронта от фронта вытеснения (т. е. увеличения нижнего предела проницаемости) возрастает среднее значение проницаемости (&С рЬ уменьшается •стандартное отклонение о, т. е. пласты становятся в большей •степени однородными и уменьшается э ф ф е к т и в н а я р а б о т а ю щ а я мощность пластов.

218


 

Соотношение этих параметров в значительной

мере

определя­

ют

результаты

термогидродинамических

расчетов

при з а к а ч к е

хо­

лодной и горячей воды в зависимости от характера

 

неоднородности

того пли

иного пласта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наиболее значительно при изменении нижнего

предела

прони­

цаемости изменяются параметры более неоднородных по

прони­

цаемости горизонтов

X I I I

и X I V . Так, по

горизонту

X I I I при изме-

нении

нижнего

предела

проницаемости

 

от

, „

мд

до

. . .

360

=

 

10

А/4= —

 

= 90 мд среднее значение

проницаемости

увеличилось

с

360

 

до

540

мд,

стандартные

отклонения

уменьшились

от

сі = 0,9,

аг =

 

0,5

д о

оі = 0 , 3 ,

а2 = 0,5,

эффективная

р а б о т а ю щ а я

мощность

умень­

шилась

в 1,55

раза .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При указанных выше п а р а м е т р а х выполнена оценка

текущей

добычи

нефти

за

15-летний

период

 

разработки

горизонтов

X I I I — X V I ,

а т а к ж е

рассчитана

нефтеотдача и

сроки

разработки

этих горизонтов

при

условии

выключения

с к в а ж и н

в

момент,

когда

обводненность

их продукции достигнет 80%. Расчеты

выполнены

д л я

вариантов

внутриконтурной

закачки

горячей

воды

(случай

п о д д е р ж а н и я начальной пластовой температуры)

и холодной воды

при

 

различных

значениях

нижних

пределов

проницаемости:

10 мд, /гс р/16, Аср/9 и fccp/4.

В расчетах

 

принято,

что

вязкости

нефти

в

пластовых

условиях

для

горизонтов

X I I I ,

X I V , X V и X V I

соответственно равны 4,2 см и 3,6 спз, 3,4 см и 3,6 сиз, вязкость

горячен 'ВОДЫ

( . І в . г = 0,6

спз, вязкость холодной

воды

1,1 спз.

В табл . 11

указаны

средние дебиты нефти

за 15

лет р а з р а ­

ботки при

з а к а ч к е горячей и холодной воды в долях единицы от

дебита

по

горизонту

при з а к а ч к е горячей

воды.

И з табл . 11

сле­

дует, что при закачке в пласты холодной воды по

всем

горизонтам

по мере

уменьшения

величины

отставания

теплового

фронта

от

фронта

вытеснения

(увеличения

нижнего предела

проницаемости)

происходит все большее уменьшение текущей добычи нефти и те­

кущей

нефтеотдачи

по сравнению

с закачкой горячей воды.

 

 

Так,

за

15 лет разработки

по горизонтам

X I I I , X I V , X V

при за­

качке горячей воды может быть

получен

прирост

в текущей

до­

быче нефти по сравнению с закачкой холодной воды

примерно

10%

при

нижнем пределе проницаемости kl 16

и

около

20% при

/г/4.

Д л я

горизонта

X V I как

наиболее

 

 

 

Т а б л и ц а

11

однородного из всех рассматри ­

 

 

 

ваемых прирост в текущей добыче,

 

 

Закачка

холодной

воды

 

нефти

бѵдет

соответственно

ра­

Гори­

 

 

 

 

 

 

 

вен

10

и

14%.

 

 

 

зонт

' V 1 6

V 9

fecp/4

В

табл.

12

представлены

ре­

 

з у л ь т а т ы расчетов

нефтеотдачи и

XIII

 

0,90

0,89

0,82

сроков

разработки

при

з а к а ч к е

 

XIV

 

0,89

0,88

0,88

холодной и горячей воды при

 

XV

 

0,92

0,82

0,77

отключении

оядов скважин, когда

XVI

 

0,90

0,90

0,84

их продукция

обводнена

на

80%.

 

 

 

 

 

 

219


И з

табл . 12

следует, что

выигрыш

в нефтеотдаче

при

з а к а ч к е

горячей

воды

возрастает

с

увеличением ниж­

него предела проницаемости. Так, по горизонту ХПІ нефтеотдача г\ при за­ качке горячей воды возрастает по

сравнению

с закачкой

холодной

воды

на 9% при

/г/16, на

19% при

/г/9 и

на 40% при нижнем пределе прони­

цаемости

k

А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По

горизонту

 

X I V этот

выигрыш

будет

соответственно

 

равен

6,5%

при

/г/16,

10%

при

k/9

и

30%

при А/4.

 

 

П о горизонту

X V наблюдается

при­

рост

Б нефтеотдаче

для

/г/9 — 30%

и

для

/г/4 — 45%,

а

по

горизонту

X V t

только

для

/г/4/25%.

 

 

 

 

 

 

П о

горизонту

 

X V I

нефтеотдача

rj

при

з а к а ч к е

горячей

 

воды

не возр-" •

стает по сравнению с вытеснением нефти холодной водой при нижних

пределах

проницаемости

ft/16

и /г/9, но

сокращаются

сроки

разработки,

что

объясняется

относительной

однород­

ностью горизонта X V I .

 

 

 

Нефтеотдача -л

рассчитана

при

условии,

что

рабочая

э ф ф е к т и в н а я

мощность оценивалась в подсчете за­ пасов при нижнем пределе проницае­ мости, равном 10 мд, а нефть и линзах, полулинзах и тупиковых зонах отби­

рается

резервными с к в а ж и н а м и ,

т. е.

учтены

только потери нефти

вслед­

ствие «замерзания» прослоев с пони­

женной

проницаемостью при з а к а ч к е

холодной

воды.

В результате геолого-промыслового изучения горизонтов X I I I — Ч Ѵ І место­ рождения Узень сотрудниками В Н И И показано, что потери нефти из-за пре­ рывистости, лиизовидности пластов неохват процессов вытеснения их со­ ставляет примерно 10%. Есть основа­ ния предполагать, что без проведения

специальных

мероприятий нефть в

этих линзах

не будет охвачена завод ­

нением.

 

Д а н н ы е исследований нагнетатель -


пых и эксплуатационных скважин глубинными дебитомерами

пока­

зывают, что неохват вытеснением нефти водой но мощности

гори­

зонтов

X I I I — X V I составляет

за

первый период

разработки не

менее

20%. П р и

з а к а ч к е холодной

воды те и другие

потери

будут

безвозвратными,

так как нефть

в неохваченных заводнением

зонах

•с течением времени сильно охладится и будет неподвижной. При

закачке горячей воды часть этой нефти будет извлечена.

 

 

Таким

образом,

учет

начального

 

коэффициента

 

охвата

по

мощности и потерь нефти в линзах, полулинзах и тупиковых

зонах

приводит к существенному дополнительному снижению

конечной

нефтеотдачи и* 'при закачке холодной іводы. При этом

д а ж е

 

при

нижнем

пределе проницаемости /гС р/16 и

kcp/9

(наиболее

осто­

р о ж н а я

оценка

потерь нефти

при з а к а ч к е

холодной

воды)

нефте­

отдача

по

горизонту

X I I I снизится

с

0,41

до

0,25

(на

 

40%),

по

X V I — с

0,46

до

0,3

(на 35%), по X V — с

0,45

до

0,28

(на

38%)

н по X V I — с

0,48 до 0,34

(на 30%),

а

потери

нефти

при

внутри-

контурной

закачке

холодной

воды

на

месторождении

 

Узень

со­

с т а в я т

несколько десятков миллионов

тонн.

 

 

 

 

 

 

 

Из изложенного

следует,

что разработка горизонтов

 

X I I I — X V I

месторождения

Узень при поддержании

пластового

давления и

температуры путем .внутриконтурной закачки

горячей

 

воды

по­

зволит повысить текущую добычу нефти на 10—20%.

 

конечную

нефтеотдачу на 30—40% и получить

дополнительно

 

десятки

миллионов тонн нефти по сравнению с разработкой

 

этих

гори­

зонтов

при з а к а ч к е холодной

воды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гл а в а Х

АН А Л И З И СОПОСТАВЛЕНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

НА Р А З Л И Ч Н Ы Х СТАДИЯХ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ М Е С Т О Р О Ж Д Е Н И Й

Одной

из основных проблем

проектирования и а н а л и з а

раз ­

р а б о т к и нефтяных месторождений является

н а д е ж н ы й

прогноз

добычи нефти и жидкости во времени

при

вытеснении

 

нефти

водой.

 

 

 

 

 

 

К настоящему времени в процессе проектирования, анализа и

•обобщения

опыта разработки нефтяных

месторождений

получены

многочисленные решения задачи сб оценке технологических

пока­

зателей эксплуатации нефтяных месторождений во времени.

Прогноз процесса обводнения можно выполнить путем гидро­

динамических расчетов с учетом неоднородности пластов,

мето­

дами материального б а л а н с а и

методами, основанными

на

экс­

траполяции фактических характеристик обводнения по известной истории разработки нефтяной з а л е ж и .

221