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: 212
Скачиваний: 0
Р я д ы скважин рассматриваются как эквивалентные галереи с дополнительным внутренним фильтрационным сопротивлением.
Тот факт, что в действительности не происходит полного, пор шневого вытеснения нефти водой и за фронтом остается водонефтяная смесь, нефтенаеыщенность которой уменьшается по мере прокачки жидкости, учитывается преобразованием спектра рас
пределения |
трубок тока . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Непоршневая |
часть |
эпюры |
|
вытеснения |
рассматривается |
как |
||||||||
объем пласта, в котором трубки тока |
о б л а д а ю т |
дополнительной |
||||||||||||
неоднородностью по проницаемости. Причем эта |
проницаемость |
|||||||||||||
изменяется |
по |
закону, |
соответствующему |
распределению |
насы |
|||||||||
щенности на данном участке: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
У |
/ |
150Q (0 |
|
|
|
|
(Х.10) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
||||
где z — насыщенность |
подвижной |
нефтью; |
m — пористость; |
V — |
||||||||||
объем |
пласта; |
р 0 = — — о т н о ш е н и е |
вязкости |
|
нефти |
и |
воды; |
|||||||
Q (t) |
— к о л и ч е с т в о вторгшейся |
|
в пласт |
жидкости . |
|
|
|
|||||||
В ы р а ж е н и е |
(Х.10) |
получено |
Ю. П. Борисовым |
на |
основании |
|||||||||
обработки кривых |
фазовых проницаемостей |
Эфроса — Оноприенко |
||||||||||||
и уравнения |
Б а к л е я — Леверетта и |
справедливо |
д л я соотношения |
|||||||||||
вязкостей нефти и воды от 1 до |
|
10. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
П р е о б р а з о в а н н ы й спектр трубок |
тока состоит |
из двух |
частей — |
|||||||||||
поршневой |
и |
непоршневой — пропорционально |
их |
объемам . |
Ана |
литически плотность распределения с учетом непоршневого вытес
нения записывается в следующем |
виде: |
|
|
|
|
|
|
||||||||
/і(А) = |
/(А) |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
£ф |
|
|
i ' |
f(k)dk |
|
|
1 |
Рев |
Ро II |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
2(1 |
- Р с в - Р о |
U)VÏ |
ï |
Vfi |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
где 2ф — насыщенность |
на |
|
фронте вытеснения, |
определяемая |
из |
||||||||||
уравнения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z | |
[1,5 (1 |
- Р |
с |
в - р 0 . н ) - |
2Ф] = |
0 , 0 1 р 0 . |
|
( Х . 1 1 ) |
||||
Соотношение |
(X. 11) |
построено |
на |
основе |
экспериментальных |
||||||||||
зависимостей, |
ф а з о в а я |
проницаемость — насыщенность |
Оноприен |
||||||||||||
к о — Эфроса; |
рсв — насыщенность |
связанной воды, |
доли |
единицы; |
|||||||||||
Ро. и — о с т а т о ч н а я |
нефтенаеыщенность, |
_ доли |
единицы; f (k) |
— |
|||||||||||
плотность распределения трубок тока; к—безразмерное |
значение |
||||||||||||||
проницаемости |
трубки'тока, |
|
равное |
;ku. а — наиболее |
вероятное |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
^ІІ. |
в |
|
|
д. |
|
|
|
значение |
проницаемости |
в спектре |
распределения, |
|
|
|
|||||||||
Схема |
расчета |
процесса |
вытеснения |
из |
|
преобразованного |
|||||||||
пласта строится |
путем |
определения характеристик |
вытеснения |
по |
отдельным трубкам (вытеснение теперь поршневое) и суммирова нием результатов по всем трубкам различной проницаемости.
236
Д о л я |
нефти в потоке жидкости и нефтеотдача |
в сечении |
пласта |
||||||||||||||
определяются по |
вспомогательным |
зависимостям |
|
F s (к) |
и |
|
F\(k): |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\lf{k)dk |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
'о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j kf (k~) dk |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
J7 (k)dk |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
F, (k) = |
j |
1 |
b |
|
il |
к. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OO |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J/(A) |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В работе [39] в приведенную расчетную схему были внесены |
|||||||||||||||||
некоторые дополнения и усовершенствования . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Кривые |
распределения |
проницаемости, |
полученные |
по |
резуль |
||||||||||||
т а т а м анализа керна и геофизических данных, было |
предложено |
||||||||||||||||
перестраивать |
в |
распределения трубок |
тока |
различной |
прони |
||||||||||||
цаемости, используя следующий прием. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
З а л е ж ь |
схематизируется |
квадратом, |
две |
|
противоположные |
||||||||||||
стороны |
которого |
являются |
линиями |
равного |
давления, |
а |
две |
||||||||||
другие — непроницаемыми |
границами — линиями |
тока. |
|
В |
к в а д р а |
||||||||||||
те на основе эмпирической функции |
распределения |
проницаемости |
|||||||||||||||
выделяются |
100 ячеек |
(при |
десяти |
трубках тока) или 625 ячеек |
|||||||||||||
(при 25 |
трубках) |
с |
различными |
значениями |
|
проницаемости. |
|||||||||||
В к а ж д о й |
трубке тока содержится 10 (или |
25) |
ячеек. |
|
|
|
|
||||||||||
Ячейки |
располагаются |
таким |
образом, |
что |
проницаемости |
||||||||||||
.изменяются |
по |
направлению |
одной из |
диагоналей, |
а |
жидкость |
|||||||||||
д в и ж е т с я |
под углом 45° к направлению |
изменения |
проницаемости. |
||||||||||||||
В к а ж д о й из выделенных десяти |
(или |
25) |
трубок тока |
опреде |
|||||||||||||
ляется эквивалентное фильтрационное сопротивление. |
З а т е м |
||||||||||||||||
подсчитываются средние значения проницаемости трубок |
и |
||||||||||||||||
•строится |
новая |
функция |
распределения |
|
трубок |
|
тока |
|
по |
прони |
цаемости. При наличии достаточного количества данных о прони цаемости, полученных в результате гидродинамических исследо ваний скважин, за распределение трубок тока различной прони
цаемости |
можно принимать распределение проницаемости по |
этим |
|||||||||||
д а н н ы м |
(исследования |
|
на приток, |
восстановление |
д а в л е н и я ) . |
||||||||
Распределение |
трубок |
тока |
по |
проницаемости |
|
описывается |
|||||||
•функцией, |
в |
наилучшей |
степени |
соответствующей |
фактическому |
||||||||
распределению, |
например |
гамма - функцией |
или |
любой |
другой |
||||||||
функцией. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д а л ь н е й ш и е |
расчеты |
технологических показателей |
разработки |
||||||||||
выполняются |
или |
при з а д а н н ы х |
перепадах |
давления, |
либо |
при |
|||||||
з а д а н н ы х |
дебитах жидкости для различных форм з а л е ж е й . |
|
|
||||||||||
Расчет |
показателей |
разработки |
подразделяется |
на |
две |
части. |
|||||||
С н а ч а л а определяется накопленное |
количество жидкости и |
нефти |
237
в зависимости от доли нефти |
в продукции |
|
первого |
р а б о т а ю щ е г о |
||||||||||||||
ряда в этапе с учетом неоднородности |
пласта |
и |
непоршневого |
|||||||||||||||
вытеснения, а затем определяются текущие дебнты |
и время |
раз |
||||||||||||||||
работки для однородного пласта и поршневого вытеснения |
нефти |
|||||||||||||||||
водой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчеты |
по |
определению |
накопленной |
добычи |
жидкости и |
|||||||||||||
нефти проводятся с интервалом по доле в продукции ряда I |
д а н |
|||||||||||||||||
ного этапа, или с интервалом по количеству отобранной |
жидкости, |
|||||||||||||||||
или ж е с интервалом по времени. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Д л я |
расчета |
с интервалом |
по |
времени |
(например |
год) |
расчеты |
|||||||||||
могут проводиться лишь при использовании |
ЭВМ . |
|
|
|
|
|||||||||||||
При расчете с шагом по доле нефти в потоке первого |
р а б о т а ю |
|||||||||||||||||
щего |
ряда |
по |
графику |
F4 (у) |
определяются |
соответствующие |
||||||||||||
величины |
безразмерной |
проницаемости |
на |
линии |
первого |
ряда . |
||||||||||||
З а т е м |
для к а ж д о г о |
расчетного интервала |
находится |
накоплен |
||||||||||||||
ная |
добыча |
жидкости |
Q>K (tw) |
и |
безразмерные |
проницаемости |
д л я |
|||||||||||
остальных |
работающих рядов |
с к в а ж и н в |
этапе |
уп+і |
[39] . |
|
|
|||||||||||
Количество отобранной нефти за расчетный интервал опреде |
||||||||||||||||||
ляется по среднеарифметическому значению F2 (п) |
и |
количеству |
||||||||||||||||
отобранной |
жидкости |
за |
этот |
ж е |
расчетный |
интервал по ф о р м у л е |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
AQ„ = |
|
àQMn). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Накопленное |
количество |
нефти |
определяется |
последователь |
||||||||||||||
ным суммированием полученных значений в предыдущих |
расчет |
|||||||||||||||||
ных |
интервалах . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
П о л о ж е н и е расчетного фронта водо-иефтяного контакта |
опре |
|||||||||||||||||
деляется |
из уравнения |
материального баланса . |
|
|
|
|
|
|||||||||||
Текущие (мгновенные) дебиты жидкости рядов |
с к в а ж и н |
нахо |
||||||||||||||||
дят |
из |
систем уравнений |
интерференции |
10. |
П. Борисова |
[16] . |
||||||||||||
При |
проектировании |
разработки |
неоднородных |
прерывистых |
||||||||||||||
пластов |
|
технологические |
показатели |
предлагается |
рассчитывать |
двумя способами: по схеме прерывистого пласта и по схеме непре
рывного пласта с использованием дополнительных |
коэффициентов, |
||||
учитывающих его прерывистость, линзовидность. |
|
|
|||
По |
схеме прерывистого |
пласта объем пласта |
схематизируется |
||
серией |
объемов полулинз |
различной |
длины . Д а н н ы е о |
протяжен |
|
ности |
линз и полулинз по |
отношению |
к направлению |
фильтрации |
жидкости получают в результате обработки зональных карт рас
пространения |
прослоев и составления при этом |
р а н ж и р о в а н н о г о |
||||||
ряда длин и объемов линз и полулинз. |
|
|
|
|||||
И з |
расчета |
исключаются |
все |
объемы линз. Объемы полулинз |
||||
систематизируются по их длинам . |
|
|
|
|||||
Расчетной |
схемой |
-является |
набор |
пластов различной |
длины,, |
|||
при этом начальное |
положение |
В Н К |
д л я всех |
пластов |
прини |
|||
мается |
одинаковым . |
|
|
|
|
|
|
|
П о |
схеме |
непрерывного |
пласта гидродинамические |
расчеты |
||||
проводятся с |
использованием |
коэффициентов |
воздействия и |
|||||
охвата . |
|
|
|
|
|
|
|
|
238
, |
Расчеты технологических |
показателей |
разработки |
|
|
неоднородных |
пластов |
по методу |
УФНИИ |
|
(метод |
M. М. |
Саттарова) |
|
В работе [157] M . М. С а т т а р о в ы м предложен метод расчетов показателей разработки с учетом неоднородности пластов по про ницаемости.-
Метод расчета предполагает, что непрерывный неоднородный пласт моделируется серией прослоев, границы которых сориенти
рованы |
п а р а л л е л ь н о |
линиям тока. |
Прослои различной проницае |
||
мости распределены |
по |
мощности |
вероятностно, |
а плотность и |
|
функция |
распределения |
проницаемости имеют вид |
видоизменен |
||
ного распределения М а к с в е л л а — типа I I : |
|
W
/(/е) = |
- ^ _ е |
*° |
|
\/ |
і |
/ ^ 7 |
- ; |
|
/ я |
|
|
|
k0 |
k0 |
|
V |
ko |
/ |
я |
|
|
У |
k0 |
где |
k — проницаемость; a, |
k0 |
— параметры |
распределения . |
|
||||||||||||||
Вытеснение |
нефти |
принимается |
поршневым, |
но |
учитывается |
||||||||||||||
снижение |
|
фазовой |
проницаемости |
д л я |
воды |
в |
промытой |
зоне. |
|||||||||||
Принимается |
течение |
жидкости |
к |
«проницаемым» |
эксплуата |
||||||||||||||
ционным |
галереям |
с |
дополнительным |
фильтрационным |
внутрен |
||||||||||||||
ним |
|
сопротивлением, |
а |
скорость |
д в и ж е н и я |
жидкости — пропор |
|||||||||||||
циональной проницаемости пропластков . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Схема |
|
расчета |
процесса |
обводнения |
строится |
аналогично |
|||||||||||||
схеме расчетов по методу Ю . П. Борисова — определяются |
х а р а к |
||||||||||||||||||
теристики |
выполнения |
по |
отдельным |
прослоям, |
которые |
|
затем |
||||||||||||
суммируются по всем |
прослоям |
различной |
проницаемости. |
|
|||||||||||||||
Д о л я |
нефти |
в |
потоке жидкости |
находится |
по |
следующей ф о р |
|||||||||||||
муле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + |
Ун |
ф |
feB |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ив |
k |
|
і н |
|
|
|
|
|
|
где |
и и , ц,в |
— вязкость |
нефти |
и |
воды, |
спз; |
k^jk |
— относительная |
|||||||||||
проницаемость д л я воды в заводненной зоне |
(принимается |
|
равной |
||||||||||||||||
0,5 или 0,3 для кривых |
фазовых проницаемостей В. М. |
Б е р е з и н а ) ; |
|||||||||||||||||
А'в — средняя _проницаемость |
зоны, |
занятой |
вытесняемой |
водой к |
|||||||||||||||
моменту |
/„,; ки— |
средняя |
проницаемость |
зоны, |
занятой к |
моменту |
|||||||||||||
tm |
нефтью. |
|
|
распределения проницаемости кв |
|
кн |
|
||||||||||||
|
С |
учетом функции |
и |
нахо |
|||||||||||||||
дятся |
из |
соотношений: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
239=