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
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 |
kß |
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