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: 204

Скачиваний: 0

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

Б е з р а з м е р н ое

время

разработки

(число

объемов

прокачанной

жидкости) :

 

L*

 

 

 

 

 

 

 

 

L*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* = ßoxo +

( Ч : £

) 9

f

J,dF

(L) +

 

( 1

+ е

)

Г І

Л

^

(L),

 

 

 

^эф.ср^ср^е

»'

 

 

 

 

 

^эф.ср^-ср^ •)

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л =

J' ' т э ф ( ю ) / ( ш ) с і ш ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У 2

=

J' а ф (со) со/ (со) dco;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эф (со) ш/ (ш) dco

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 — 1) ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

І + -

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

J

 

1/

 

( е

» _ 1 ) ( 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

со =

А

;

таф =

mpn;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'«э - р . эр

=

1'

Щ-Ь

H

/

( ш )

 

dco;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m — пористость; р — несртенасыщенность;

л — коэффициент

вытес­

нения;

k — проницаемость;

/ (со) — плотность

 

распределения

пара ­

метра

со;

L i il, L * — минимальная

и

м а к с и м а л ь н а я

д л и н а

микро -

 

 

L?con

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потока;

с о в = — ; —

— з н а ч е н и е

п а р а м е т р а

проводимости

слоя, по

которому фронт вытеснения достиг криволинейной галереи в сече­ нии длиной Li одновременно с прорывом воды по участку пласта со = соа в сечении длиной L c p .

§ 3. АНАЛИЗ И СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ

Анализ и сопоставление

аналитических методов

расчета

про­

цесса обводнения д л я последующего

выбора

метода

расчета на

той или иной стадии разработки месторождения, учитывая

с л о ж ­

ность реальных

условий

процесса

фильтрации, целесообразно

выполнять поэтапно в следующей последовательности.

 

1. С н а ч а л а выполняются расчеты

технологических

показателей

разработки по

к а ж д о м у

из

четырех

наиболее

распространенных

254


методов расчета в практике проектирования

разработки нефтяных

месторождений:

по

методам

В Н И И

( I ) , Т а т Н И И П И н е ф т ь

(И), .

Б а ш Н И П И н е ф т ь ( I I I ) и Гипровостокнефть

( I V ) д л я

гипотетиче­

ской з а л е ж и

нефти.

Расчеты

выполняются

для

нескольких

вариантов по системам воздействия и плотностей

с к в а ж и н и

опре ­

деляются показатели

разработки

за

5, 15 и

30

лет

разработки,

как это обычно делается при проектировании

разработки,

т. е.

составляется технологическая

схема

разработки

гипотетического

месторождения в четырех в а р и а н т а х в зависимости от методики

расчета технологических показателей по методике I ,

I I , I I I и I V .

Сопоставляются

технологические

и экономические

показатели,

рассчитанные по

методам I — I V ,

затем выясняются

различия в-

результатах расчетов путем постепенного их усложнения и при­ ближения к реальным условиям .

2. В простейшем случае фильтрации в

системе

«нагнетатель ­

ная — эксплуатационная

галерея», приняв за

эталон

метод

р а с ч е т а

обводнения И. Ф. Куранова [105],

оценить

погрешности в

расче­

тах вытеснения нефти

водой по

методам

I — I V , обусловленные

принятыми в указанных методах допущениями . При этом оценить

влияние

степени

неоднородности

пластов

по

проницаемости и

соотношение

вязкостей

нефти

и воды

на

х а р а к т е р

результатов

расчетов

по

методам

I — I V

и

результатам,

полученным

по

эта­

лонному

методу

расчета И. Ф. К у р а н о в а

[105].

 

 

 

 

3. Оценить влияние геометрии фильтрационного потока на из­

менение

характеристик

обводнения

(учет переменных

внутренних,

фильтрационных

сопротивлений)

по сравнению

с результатами

расчетов

по

методам

I — I V , п р е д п о л а г а ю щ и м

фильтрацию

в-

галерею

с дополнительным

внутренним

сопротивлением.

Более-

удобно такое сопоставление с н а ч а л а выполнить на примерах одно­

рядных

систем с последующей оценкой влияния схем

размещения

с к в а ж и н

при различных

плотностях сетки

с к в а ж и н

на

динамику

обводнения нефтяной з а л е ж и .

 

 

 

4. Выполнить анализ

и сопоставление

результатов

расчетов

технологических показателей разработки д л я однорядных и мно­ горядных систем размещения с к в а ж и н различными методами расчетов, причем за эталонные принять методы расчетов, учиты ­

вающие х а р а к т е р фильтрационного

потока

в

системе

с к в а ж и н по

схеме «жестких» трубок тока [136],

[ П О ] ,

[90] . Н а

основе

этого-

анализа д а т ь рекомендации по применению

того или

иного

метода

расчетов

обводнения

на различных

стадиях проектирования

раз ­

работки

нефтяных

месторождений .

 

 

 

 

 

 

 

I . В

практике проектирования р а з р а б о т к и

нефтяных

месторож ­

дений

наибольшее

распространение

получили

четыре

аналитиче­

ских

метода

прогноза

обводнения

нефтяных

з а л е ж е й :

методы

института

В Н И И

 

(Ю. П. Борисов)

[21], Т а т Н И П И н е ф т ь

(В. Д . Лысенко, Э. Д . Мухарский)

[113],

Б а ш Н И П И н е ф т ь

 

(Сат -

таров

M . М.) [157], Гипровостокнефть (В. С. Ковалев,

М. Л . Сур-

гучев, Б. Ф. Сазонов)

[99].

 

 

 

 

 

 

 

255


Х а р а к т е р и с т и ки этих методов расчета обводнения

неоднород­

ных пластов, исходные предпосылки и последовательность

расче­

тов приведены в § 2 данной

главы .

 

 

 

 

Кроме общих допущений, изложенных в работах [157] и [99],

методы

Б а ш Н И П И н е ф т ь и

Гипровостокнефть

при

использовании

их в практике проектирования предполагают расчет

дебитов

жид ­

кости по схеме

«разноцветных» жидкостей . Принимается

одно-

жидкостная система.

 

 

 

 

 

Сопоставим

результаты

технологических

и

экономических

расчетов

показателей разработки, выполненных

по

указанным

четырем методам, как это делается при составлении технологиче­

ской схемы пли

проекта разработки

во В Н И И ,

Т а т Н И П И н е ф т ь ,

Б а ш Н И П И н е ф т ь

и

Гипровостокнефть.

 

 

Технологические

и экономические

показатели

определяются

для нескольких вариантов по схемам размещения с к в а ж и н в сред­ нем за 5, 10. 15 и 30 лет разработки месторождения . При этом тех­ нологические показатели рассчитываются по четырем у к а з а н н ы м

методам, а экономические — по методике,

принятой во В Н И И

[95].

Таким

образом,

по существу

составляется

технологическая

схема разработки месторождения в четырех в а р и а н т а х

(по

мето­

дике

I — В Н И И ;

I I — Т а т Н И П И н е ф т ь ;

I I I — Б а ш Н И П И н е ф т ь ;

I V —

Гипровостокнефти) .

 

 

 

 

 

 

 

При этом сначала д л я оценки влияния

принятых в к а ж д о м

ме­

тоде прогноза обводнения исходных предпосылок на

результаты

расчетов

технико-экономических показателей разработки, расчеты

по методам всех институтов выполняются

при

одном

теоретиче­

ском

законе распределения

проницаемости

(логарифмически

 

нор­

мальном)

с одинаковыми

п а р а м е т р а м и

распределения

а,

kcv.

З а т е м

расчеты

технологических

показателей

разработки

выпол­

няются по всем четырем методам с учетом всех принятых в них

предпосылок, включая различие принятых функций

распределения

проницаемости, а

следовательно,

и степени адекватности расчет­

ной схемы — модели пласта по

проницаемости,

фактическому рас­

пределению

проницаемости.

 

 

 

 

 

Экономические

ж е показатели

рассчитываются

по принятой

во

В Н И И методике

качественного

и

количественного

сопоставления

различных вариантов [95] .

 

 

 

 

 

В данном

п а р а г р а ф е

не ставится цель полного

обоснования

и

выбора рационального

варианта

разработки

месторождения

по

методике геолого-промыслового, технологического и технико-эко-

чомического а н а л и з а

того или

иного

института.

Здесь

более

у з к а я

з а д а ч а : сопоставить

технологические

показатели

вариантов

разра ­

ботки, рассчитанные по методам различных институтов,

и

выяс­

нить влияние метода их расчета на

оценку

экономических

показа ­

телей по принятой во В Н И И

методике.

З а условный

«эталон»

принимаются

результаты расчетов

технологических

показателей

разработки по

методике [21] В Н И И

(Ю . П. Борисов) .

 

 

 

256


Соп остав л ение методов проектирования разработки

выполня ­

ется на

примере

гипотетической

з а л е ж и

нефти

длиной

18 км и

шириной 5 км,

р а з р а б а т ы в а е м о й

при

внутриконтурном

завод ­

нении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а л е ж ь характеризуется

следующими

геолого-промысловыми

данными .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь

нефтеносности F,

м2

 

 

• • . . . . . .

9-10"

 

Эффективная

нефтенасыщенная мощность Ii, м

 

20

 

 

Пористость m

.

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

Проницаемость k, д

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25

 

Балансовые запасы Ѵз.б. млн. т

 

 

 

 

221,1

 

Извлекаемые

запасы Ѵ3.и,

млн. т .

 

 

 

185,1

 

Начальное пластовое давление

ртч,

кгс/см2

 

120

 

Давление

насыщения

р и а с ,

кгс/см2

 

 

 

 

80

 

Забойное

 

давление

в

эксплуатационных скважинах

рс ,

 

 

кгс/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

Давление

 

на

линиях

нагнетания (рл.к

=

рнач). кгс/см2

. 120

 

Перепад давления (рл.н — Pc),

кгс/см2

 

 

 

60

 

Приведенный радиус скважин /с.пр, м

 

 

 

0,1

 

Вязкость

нефти в пластовых условиях |л„, сиз

 

0,7

 

ВЯЗКОСТЬ ВОДЫ <ЛВ, спз

 

 

 

 

 

b

 

1,0

 

Объемный коэффициент пластовой нефти

 

1,2

 

Плотность нефти в поверхностных условиях . . . . . .

0,86

В результате статистической обработки данных

о

проницае­

мости

пласта

по

керну

получаем,

что

фактическое

распределение

проницаемости достаточно удовлетворительно описывается теоре­

тическим

законом гамма - распределения вида (тип

I I I

распреде­

ления

Пирсона) :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (k) = Г ( 6 + 1 ) - Г ( 6 + 1 ,

c-k)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г ( * + 1 )

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность

распределения

имеет

вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ft/A

=

с & + '

i)

kbe~ck.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I W

 

Г (è +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П а р а м е т р ы распределения

следующие: математическое

о ж и д а ­

ние M (k)

=0,25

д; стандартное

отклонение

а = 0,6

д.

 

 

 

 

 

 

При описании фактического распределения проницаемости тео­

ретическим логарифмически нормальны м законом

0 = 0,5

д, M(k)

=

= 0,25;

функцией

Саттарова

0 =0,1 5 д,

M(k)

=0,45

д.

 

 

 

 

 

 

Итак,

при

расчетах обводнения

[по

методике В Н И И

( I ) ] прини­

мается логарифмически нормальный закон распределения

прони­

цаемости

с п а р а м е т р а м и :

 

о = 0,5

д,

M(k)

=0,25

д;

 

по

методике

Т а т Н И П И н е ф т ь

( I I ) — гамма - распределением с 0 = 0,6

д и

M(k)

=

= 0,25

д;

по методике Б а ш Н И П И н е ф т ь

( I I I ) — ф у н к ц и е й

распре ­

деления

Саттаров а с 0 =0,1 5 д,

M(k)=0,45

д; по

методике

Гипро-

востокнефть

( I V ) — гамма - распределением

с 0 = 0 , 6

 

д,

M(k)

=

= 0,25

д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

проектировании разработки гипотетической

з а л е ж и

несЬтн

рассматривается

вариант

поперечного «разрезания»

ее

на

пять

17 В . С. Орлов

257