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: 216
Скачиваний: 0
В |
работе [202] |
в |
последующем |
был |
р а з р а б о т а н |
графический |
||||
метод |
решения этих |
уравнений, существенно у п р о щ а ю щ и й |
реше |
|||||||
ние поставленной |
задачи . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Метод Пратса |
и др. |
[2011 |
|
|
|
||
К р о м е общих |
допущений, метод |
П р а т с а |
'предполагает, |
что: |
||||||
а) с к в а ж и н ы размещены по пятиточечной системе; |
б) |
перепад |
||||||||
давления м е ж д у |
нагнетательной |
и |
эксплуатационными |
с к в а ж и н а |
||||||
ми постоянен; в) |
коэффициент охвата до и |
после прорыва |
опре |
|||||||
деляется по данным |
о коэффициентах |
подвижности |
и д а н н ы м |
|||||||
электролитического |
моделирования . |
|
|
|
|
|
|
Метод Хиггинса и Лейтона
Хиггинс и Лейтон создали метод расчета динамики заводнения, для произвольного расположения с к в а ж и н на площади .
|
Вытеснение рассчитывается д л я однородного |
пласта в |
систе |
||||
му |
жестких трубок тока |
с использованием |
зависимостей |
Б а к л и |
|||
и Л е в е р е т т а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема жестких трубок |
тока выделяется |
на |
электромоделях, |
|||
а коэффициенты |
формы этих трубок, |
определяющие сопротивле |
|||||
ние |
фильтрации, |
рассчитываются на |
электровычислительных ма |
шинах. Авторы приводят значения коэффициентов формы и объе
мов |
трубок тока |
для |
фронтального и шахматного |
расположения |
||||
с к в а ж и н при пятпточечной и семиточечной |
системах |
площадного |
||||||
заводнения . |
|
|
|
|
|
|
||
|
Трубки |
тока д е л я т с я на равное |
число клеток одинакового объе |
|||||
ма, внутри |
которого движение считается одномерным . |
|
||||||
|
Расчет |
вытеснения ведется для |
к а ж д о й |
клетки |
с использовани |
|||
ем метода конечных разностей. |
|
|
|
|
||||
|
Предполагается, |
что м е ж д у эксплуатационной |
и |
нагнетатель |
||||
ной |
с к в а ж и н а м и |
поддерживается |
постоянный перепад давления, |
а распределение д а в л е н и я вдоль линии тока определяется ее гео
метрической формой. |
|
|
|
|
|
Используя |
д л я к а ж д о й клетки принцип материального |
|
балан |
||
са аналогично |
Б а к л и и Леверетту, |
находят |
распределение |
насы |
|
щенности вдоль трубки тока. |
|
|
|
|
|
П о суммарному фильтрационному сопротивлению |
к а ж д о й |
||||
трубки и заданному п е р е п а д у д а в л е н и я рассчитываются |
скорость |
||||
движения нефти и воды на к а ж д ы й |
момент |
времени. Этот |
метод |
пригоден и при |
неоднородных слоистых пластах, в которых про- |
|||
пластки изолированы друг от друга |
и возможность |
гравитацион |
||
ного разделения фаз и перетоков |
исключается. О б щ а я оценка |
|||
нефтеотдачи и |
обводнения |
з а л е ж и |
получается путем |
суммирова |
ния результатов |
счета по к |
а ж д о м у пласту. |
|
15* 227
|
Эмпирический |
метод |
(метод |
Иэрлоучжера |
и |
|
Чжуерреро) |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[199], |
[200] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Принципиальные |
допущения |
этого |
метода |
основаны |
на том, |
|||||||||||||||||
что прогноз |
|
характеристик |
|
заводнения |
(обводнения) |
|
нефтяных |
|||||||||||||||
з а л е ж е й может быть выполнен на основе обобщения |
опыта |
раз |
||||||||||||||||||||
работки |
нефтяных з а л е ж е й |
с заводнением . |
Прогноз |
|
показателей |
|||||||||||||||||
разработки |
выполняется по аналогии |
с известной |
|
характеристикой |
||||||||||||||||||
подобной |
нефтяной з а л е ж и |
|
или ж е на основе |
средней |
характери |
|||||||||||||||||
стики обводнения |
по группе |
нефтяных |
з а л е ж е й . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Последовательность |
прогноза |
показателей |
заводнения |
|
основа |
|||||||||||||||||
на на возможности предсказать следующие факторы . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
1. Д о |
достижения |
пики |
|
(максимума) |
добычи |
нефти накоплен |
||||||||||||||||
ная з а к а ч к а |
|
воды |
д о л ж н а |
составлять 0,6—0,8 объема |
пор и |
более. |
||||||||||||||||
В среднем эту величину можно принять равной 0,7. |
Л и ш ь |
после |
||||||||||||||||||||
этого |
можно |
о ж и д а т ь |
влияние закачки |
воды |
на |
работу |
эксплуа |
|||||||||||||||
тационных |
с к в а ж и н . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2. |
К |
моменту |
достижения |
максимальной |
добычи |
|
нефти |
|
(«пи |
|||||||||||||
ки») |
отношение |
текущей |
закачки |
к |
отбору |
составляет |
величину |
|||||||||||||||
от 2 до 12, причем высокие |
значения |
этого отношения |
характерны |
|||||||||||||||||||
д л я |
з а л е ж е й |
с низкой |
нефтенасыщенностыо |
(истощенных |
|
зале |
||||||||||||||||
ж е й |
при р„ = 30% |
и |
менее); |
|
при средней |
степени |
истощения — |
|||||||||||||||
порядка |
4 ч-6 и при |
заводнении |
с |
начала |
разработки — 1,5^-2. |
|||||||||||||||||
3. |
Пики |
в добыче |
нефти |
достигаются |
в момент, |
когда |
отбор |
|||||||||||||||
нефти компенсируется |
закачкой . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
4. М а к с и м а л ь н а я |
добыча |
нефти |
у д е р ж и в а е т с я |
в |
|
течение |
4— |
|||||||||||||||
10 месяцев, и затем среднее снижение добычи нефти |
составляет |
|||||||||||||||||||||
30—70% |
в год от максимальной зависимости |
от темпа |
п о д д е р ж а |
|||||||||||||||||||
ния пластового давления (закачки |
в о д ы ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
5. Экономически |
целесообразный |
предел |
накопленной |
закачки |
||||||||||||||||||
воды |
составляет |
величину |
порядка |
1,25—1,70 поровых |
объема, |
|||||||||||||||||
а в среднем |
о б щ а я |
продолжительность |
заводнения |
соответствует |
суммарному объему закачки воды в пласт, равному 1,5 поровых объема .
6.Минимальный дебит нефти одной с к в а ж и н ы определяется экономически целесообразным пределом.
7.Обычно добыча нефти возрастает до максимума по экспо
ненциальному |
закону |
и затем снижается |
по |
тому |
ж е |
закону. |
|||||||
В работе |
(200) И э р л о у ч ж е р о м и Ч ж у е р р е р о |
выполнен |
|
анализ |
|||||||||
и сопоставление результатов |
прогноза |
обводнения |
нефтяных зале |
||||||||||
ж е й по пяти |
|
наиболее |
часто применяемым |
дл я этих |
целей |
мето |
|||||||
д а м : Стайлса |
[202]; |
усовершенствованного |
метода |
Стайлса |
[196]; |
||||||||
Д и к с т р а M Парсонса |
[198]; |
Пратса |
и |
др. [201] и |
эмпирического |
||||||||
метода И э р л о у ч ж е р а |
и Ч ж у е р р е р о |
[200]. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Прогноз |
характеристик |
заводнения |
выполнен |
|
на |
примерах |
|||||||
двух резко различных |
по состоянию |
разработки |
з а л е ж е й |
нефти, |
|||||||||
р а з р а б а т ы в а е м ы х с |
п о д д е р ж а н и е м |
пластового |
давления . |
|
|
228
Залежь |
I — бартлсвилский |
песчаник |
(Bartlesvill |
sand), з а л е |
гающий |
на глубине 270 м, до |
начала |
заводнения |
значительно |
истощенный, характеризуется относительно высокой газонасыщен
ностью. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Залежь |
II— |
пенн-беннетскнй песчаник (Penn-Bennettsand), |
||||
з а л е г а ю щ и й на |
глубине |
750 м, в меньшей степени |
истощенная и |
||||
не |
с о д е р ж а щ а я |
свободного газа з а л е ж ь . |
|
|
|
||
|
Д л я характеристики |
неоднородности |
з а л е ж е й I |
и I I по |
прони |
||
цаемости |
использованы |
эмпирические |
функции |
распределения |
|||
проницаемости, |
полученные по данным анализа керна. |
|
|||||
|
Результаты расчетов дебитов нефти во времени и зависимостей |
||||||
дебитов нефти от накопленной добычи нефти по методам |
[ I — 3 ] , |
||||||
[5], |
16] приведены на рис. 54—57. Н а |
рис. 54—57 |
сопоставлены |
|
|
|
|
|
Накопленное время, |
месяцы |
|
|
|
|
|
|||||
Рис. 54. Сопоставление |
фактической и |
проектной |
добычи нефти |
во времени |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(пример I) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
/ — фактическая |
кривая. |
По |
методу: 2 — Стайлса; |
3— |
усовершенствованному |
|
||||||||||
|
|
(Стайлса); |
4 — Дикстра |
и |
Парсон'са; |
5 — Пратса; 6 — эмпирическому. |
|
|
||||||||
зависимости дебитов нефти во времени и от накопленной |
добычи |
|||||||||||||||
нефти дл я з а л е ж е й нефти |
I и I I соответственно. |
|
|
|
|
|||||||||||
И з |
сопоставления |
результатов |
расчетов qn |
= qH(i) |
дл я з а л е ж и I |
|||||||||||
(см. рис.. 54, |
55) |
следует, |
что эмпирический |
метод |
[200] |
д а е т |
||||||||||
результаты, |
наилучшим образом |
согласующиеся |
с |
фактической |
||||||||||||
зависимостью qn |
= qn |
(t). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Пики |
(максимумы) |
в |
добыче |
нефти, |
полученные |
по |
методам |
|||||||||
Стайлса |
[202], Д и к с т р а |
и П а р с о н с а [198], |
более чем в 5 раз |
выше |
||||||||||||
фактической, |
по |
усовершенствованному методу |
Стайлса |
[191] — |
||||||||||||
в 1,8 раза, П р а т с а [201] — в |
1,2 раза, |
а по эмпирическому |
[200] — |
|||||||||||||
пика в добыче нефти составляет 0,9 от фактической. |
|
|
|
|||||||||||||
И з |
всех |
аналитических |
методов |
наилучшее |
приближение к |
|||||||||||
фактической динамике дает |
расчет по методу |
П р а т с а . |
|
|
|
Следует отметить, |
что методы |
Стайлса и Д и к с т р а — Парсонса |
|
по своим исходным |
предпосылкам |
не применимы дл я прогноза |
|
заводнения |
з а л е ж е й |
нефти типа I — з а л е ж е й , сильно истощенных, |
|
с о д е р ж а щ и х |
газ в свободном состоянии. |
||
|
10Щ |
|
|
t - sго -г |
|
|
л |
\ |
|
|
: |
|
f |
\ |
\ |
|
|
У- |
3 |
|
I |
|
• |
|
|
|
0,065- |
0,13 |
0,195 |
0,26 |
Q,325 |
|
|
Накопленная |
добыча |
нефти |
|
|
Рнс. 55. Сопоставление |
фактической и |
проектной |
добычи |
|||
нефти от |
накопленной добычи нефти (пример |
I ) . |
||||
|
|
Обозначения см . на рнс. 54. |
|
|||
Расчеты по этим |
методам |
при заводнении з а л е ж и I были вы |
||||
полнены лишь в целях |
сопоставления . |
|
|
Накопленное время, месяцы
Рис. 56. Сопоставление фактической и проектной добычи нефти во времени (пример I I ) . Обозначения см . на рис. 54.
230