Файл: Юрчук, А. М. Расчеты в добыче нефти учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 138

Скачиваний: 0

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

2. Определение количества растворенного в нефти газа

Задача 2

Определить количество газа, растворенного в нефти объемом

Ѵж= 1000 м3, если коэффициент растворимости газа а = 0,9 ^.TCß~щ >

абсолютное давление газа р — 200 кгс/см2.

По закону Генри Уг = арКж = 0,9-200-1000 = 180 000 м3 при атмосферном давлении.

3. Определение скорости продвижения водо-нефтяного контакта

Задача 3

Контрольная скважина, работающая при активном водонапорном режиме, фонтанирует нефтью при отсутствии свободного газа в подъ­

емных трубах.

 

 

 

 

 

рн =

0,85.

Мано­

Относительная плотность пластовой нефти

метрическое давление на устье закрытой скважины (т.

е. при Q =

= 0) р г =

20 кгс/см2. Угол падения пласта а =

20°.

 

 

 

Требуется

определить

скорость продвижения водо-нефтяного

контакта к этой скважине в вертикальном

Св и горизонтальном Сг

направлениях и по восстанию пласта Сп, если через п =

50 месяцев

давление

на

устье

закрытой

скважины

понизилось

до

р 2 =

= 17 кгс/см2.

 

 

 

 

контакта

определяется

Скорость продвижения водо-нефтяного

по формулам

[9]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 ( Р і

Ръ)

1 0 (2 0 — 17)

_ ,

м/мес;

 

 

 

 

 

n (1 — рн)

50 ( 1 - 0 , 8 5 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сг= 10 (P i-P 2)ctggi =

4 ctg а = 4 ctg 20° = 4 • 2,7475 = 11 м/мес;

 

П (1 —Рн)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 ( Р і — Р і )

_

4

4

4

= 11,7 м/мес.

 

«(1 — pH)sina

 

sin а

sin 2ч°

 

 

 

0,342

 

 

 

Рассматриваемая в приведенной задаче скважина фонтанирует под действием гидростатического напора, а наблюдения за давле­ нием ведутся на устье скважины. Если измерять забойное давление глубинным манометром или другим способом, то при рзаб > р нзс, т. е. при отсутствии свободного газа в пласте, по приведенным в за­ даче формулам можно проследить за продвижением водо-нефтяного контакта по понижению забойного давления при любых методах эксплуатации.

136


4. Определение нефтеотдачи при водонапорном режиме [37]

Задача 4

Исследованием кернов и геофизическими методами определены следующие параметры залежи с водонапорным режимом: среднее количество связанной (погребенной) воды и нефтенасыщенность в начальный период эксплуатации соответственно s = 10% и s„ =

=

90%; через 5 лет после начала эксплуатации средняя водонасы-

щениость s ' = 55%, через

8 лет средняя водонасыщенность s" =

=

72%.

среднюю нефтеотдачу для указанных

 

Требуется определить

двух периодов времени.

 

Коэффициент нефтеотдачи в зависимости от средней водонасы­ щенности породы s на данный момент находим по формуле

If

s„ s

от~

100- s ’

где числитель — количество воды, поступившей в залежь взамен такого же количества добытой нефти, а знаменатель (100 — s) — начальный запас нефти. Величины sB и s выражены в процентах.

Через 5 лет

 

- 0 . 5 или 50%.

Через 8 лет

 

К'т =

= 0.69 или 69%.

Задача 5

В залежи, работающей при водонапорном режиме и имеющей сравнительно однородный состав пород, требуется приближенно определить нефтеотдачу для двух периодов времени. К концу пер­

вого периода добыча была

1000 м8/сут воды и

4000 м3/сут

нефти.

К концу второго

периода

добыча составляла

4000 м3/сут

воды

и 1000 м3/сут нефти.

Кроме того, известны .вязкость нефти в пласто­

вых условиях мн =

7,3 спз и вязкость воды в пластовых условиях

цв = 1 спз. Объемный коэффициент нефти і я =

1,1 и воды Ьв = 1.

При одновременном притоке в скважину воды и нефти содержание воды в добываемой жидкости будет

0.100 о/

<?н + <?в

Процентное содержание воды зависит от коэффициентов фазовой проницаемости кв и ки, вязкости цв и рн и объемных коэффициен­ тов Ьв и Ьн и может быть выражено формулой [31]

С

100

 

или С -

100

 

^ll

РнЬц

 

i + м -р -

 

A’n

ßiibu

 

Лп

137


где TW= М-в

-коэффициент, зависящий

от

свойств пластовых

Р-н^н

 

 

 

жидкостей.

цв и Ьн = Ьв коэффициент

М =

1; нем больше вяз­

При р„ =

кость и объемный коэффициент нефти, тем меньшее значение имеет коэффициент М.

Нефтеотдача зависит от величины коэффициента М и процент­

ного содержания воды С в добываемой жидкости.

На основе этих

 

 

 

данных нефтеотдача в про­

 

 

 

центах может быть опреде­

 

 

 

лена по графику рис. 45.

 

 

 

 

Для этого предварительно

 

 

 

найдем для заданных усло­

 

 

 

вий значения М и

С.

 

 

 

 

Для первого периода вре­

 

 

 

мени

 

1 1

 

 

 

 

 

М

= J _ .

 

 

 

 

7,3 -1,1

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С --

<?„100

 

 

Содержание боды

<?н 4 Qв

 

6 добываемой жидкости С, %

1000-100

 

Рис. 45. График

зависимости

между со­

4000 +

1000

 

держанием воды

в добываемой жидкости

Для второго периода вре­

и

нефтеотдачей

 

как вязкость

и

объемный

мени М

не

изменится, так

коэффициент

нефти

останутся

теми же.

Содержание воды во второй период составит

 

 

 

 

 

С" ■

4000•100

 

 

 

 

 

 

 

1000 + 4000

 

 

 

 

По графику рис. 45 от точек 20% и 80% на оси абсцисс ведем

1

вертикали до пересечения с кривой М = —. От полученных точек

пересечения проведем горизонтали влево и на оси ординат найдем нефтеотдачу: для первого периода К оТ = 25% и для второго периода

К= 47%.

5.Определение нефтеотдачи под действием упругих свойств жидкости и породы [31]

Задача 6

Используя теорию упругого режима, разработанную В. Н. Щелкачевым, определить количество нефти, которое можно получить из залежи только за счет упругих свойств среды внутри контура нефте­ носности при падении средневзвешенного по площади давления в залежи до давления насыщения.

Залежь, ограниченная контуром нефтеносности, имеет площадь F = 1200 га; средняя мощность залежи h = 12 м и пористость

138


породы

т = 22. Количество

связанной воды

s =

20%.

Начальное

пластовое давление рпл =

180 кгс/см2. Давление насыщения рщс =

=

80 кгс/см2.

Пластовая

тем­

н

 

!0^so

 

пература tnjl =

54,5° С.

Добыча

 

 

нефти за время падения пла-

1,06

 

~Jâ_^

 

стового

давления

на

р

=

W

 

 

7t

 

=

Рпл — P«ас) 100

КГС/СМ2

 

СО-

 

_ M s

 

ставила

5-10в м3.

 

 

 

 

 

 

ко

Объемный коэффициент толь-

 

 

 

 

вследствие

упругости нефти

\ßo

 

 

is,s°

 

изменяется

при пластовой тем-

 

 

 

 

 

 

 

/го

 

дении

пластового

давления

с

_

ifO

80

/60 к г с /с м 2

 

_

 

 

 

_

, on

 

/ 2

до

Риас

_

Рис. 46. График зависимости ооъем-

Рпл

 

кгс/см

до

ного

коэффициента нефти от давления

=

80

кгс/см2 от Ьа — 1,02

 

итемпературы

 

b'j

=

1,026 см2/кгс (рис. 46).

 

 

 

 

 

 

 

На основе этих данных можно подсчитать коэффициент сжима­

емости нефти по формуле

[31]

 

 

 

 

 

 

 

 

Р «

bk -bu

 

1,026— 1,02

6 •ІО-5

на 1 кгс/см2.

 

 

 

=

йнАр

 

1,02 (180 —80) =

 

Коэффициент сжимаемости пор породы ßn примем равным 2 X

X 10“ 5 на 1

кгс/см2.

 

 

 

залежи подсчитаем по

формуле

 

Коэффициент упругоемкости

ß* = /raß„-i-ßn = 0,22-6 • 10"5-f 2*IO-5 = 3,32«IO-5 на 1 кгс/см2.

Искомый запас нефти, определяемый действием упругих сил, найдем по формуле

ДТ/Н= ß*F Ар = $*Fh Ар =

= 3,32• ІО -• 1200.ІО4.12(180—80) = 478«ІО3 м8.

Для определения процента нефтеотдачи в зависимости от упругих свойств среды подсчитаем общий начальный объем нефти в залежи (в пластовых условиях):

Ѵ„

Fhm (1 —s)

1200 - IO* . 12 - 0,22 (1 —0,2)

= 248-ІО5 м3.

 

bn

1,02

 

Находим процент нефтеотдачи в зависимости от упругих свойств среды:

К,

ДГ„

478 • 108 ■100

1,92% общего запаса нефти.

Ѵп

248 • 10®

 

 

Получено нефти в результате внедрения воды из законтурной области

5 • 10е - 478 • Ю3= 4522 • 103 м3.

Падение давления в пределах контура нефтеносности неизбежно нарушит равновесие за контуром, где давление также будет падать,

139