Файл: Телков, А. П. Подземная гидрогазодинамика.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 0

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

нужно определить максимальный дебит с данной площади водонос­ ного горизонта, то также необходимо знать величину вертикаль­ ной проницаемости. Большую ценность представляют сведения об> анизотропности пласта при проектировании систем разработки нефтяных и газовых месторождений. Рассмотрим несколько методов определения этого важного параметра.

1) Метод Эфроса— Аллахвердиевой [20]. Характеристика ани­ зотропии пласта х определяется из условий совместного притока; воды и нефти к забою скважины. При этом используется прибли­

женная формула,

.устанавливающая

линейную зависимость между

дебитами QB,

нефти

Q„ и

,

 

предельным безводным де-

 

*

 

/~\

 

 

 

 

* "и

 

битом

QПР

Q,I

 

Qh- Q b X

 

 

X ahH(АВ

 

 

ХЦ08)

 

 

Ь в

Р н

и

hn — мощности

 

 

где

1га

 

 

нефтенасыщенной

и

водо­

 

 

насыщенной

частей

пла­

 

 

ста,

 

и

и

рн — вязкости

 

 

воды

 

нефти

соответст­

 

 

венно,

 

а =

1 ,6 6

ч-2,55 —

 

 

поправочный коэффициент,

 

 

учитывающий

различную

 

 

проницаемость

для

нефти

 

 

и воды вследствие наличия

 

 

остаточной нефти. Величи­

 

 

на этого коэффициента за­

 

 

висит

от

вида кривых фа­

 

 

зовых

 

проницаемостей.

 

 

С другой стороны, пре­

 

 

дельный дебит МОЖНО опре-

Ри с . 75.

Зависимость предельного

Делить ПО методам, описан-

дебита Qnp. от анизотропии пласта х

ным

выше, задаваясь раз­

 

 

личными значениями х. После этого, построив графическую зависи­

мость Qnp= / 00,

рис. 75, по найденному из

формулы X (108) Qnp.

легко определить

значение х. Или же непосредственно по

извест­

ной

величине Qnp из имеющихся графиков

или таблиц [6 ,

16, 17]

определяется параметр р, а затем и х. По найденным таким образом

значениям х можно сделать

заключение

об анизотропности пласта

в соседних скважинах, а

также по

залежи в целом. СледуеФ

заметить,

что

изложенный

метод определения

х применим лишь

для залежей, где подошвенная вода

не принимает активного

участия в вытеснении нефти.

 

 

 

2) Метод

Курбанова — Садчикова

[35]. Авторы предлагают

приближенный

метод оценки

коэффициента

анизотропии для

цефтяной

залежи с. подошвенной

водой

и верхним газом, исполь­

зуя графическую зависимость безразмерного дебита от параметра h

б Заказ 612

1GI


и интервала вскрытия [35]. При этом предельные дебиты (безводный или безгазовый) должны быть известны, в чем и заключается ог­ раниченность предлагаемого метода.

3) Определение анизотропии пласта из формулы М. Маскета [3] Из приближенной формулы М. Маскета [3] для безводного периода эксплуатации следует:

 

 

 

 

 

V

X(I09)

 

 

 

*2 =

a mD

(h) h\

 

 

 

 

где тс— коэффициент

анизотропности пласта;

 

. — произведение

коэффициентов нефтеотдачи и усадки;

т — коэффициент

пористости; h0— нефтенасыщенная мощ­

ность;

V — количество нефти,

отобранное до момента

прорыва

конуса

подошвенной

воды; D (h) — поправочный коэффициент,

определяемый

по графику

[3,

6 ].

Использо­

Этот метод

является весьма

простым и доступным.

вание его для обработки нефтепромысловых данных было показа­ но нами в работах [16]. Ограниченность использования формулы X (109) состоит в том, что она применима при р > 3,5. Кроме того, величину а за безводный период приходится принимать ориен­ тировочно.

4) Графический метод определения анизотропии нефтеносного пласта по промысловым данным. В большинстве случаев использо­ вание тех или иных решений в практических целях ограничивает­ ся сложностью расчетов. Здесь мы используем приближенное ре­ шение X (105) задачи о прорыве подошвенной воды к забою сква­ жины в круговом однородно-анизотропном пласте по схеме вытеснения из трубки тока с учетом фазовых проницаемостей жид­

костей .

уравнение

X

(105)

для времени

безводного периода

Запишем

(при \ = h)

и несколько

в

круговом виде

 

 

* = { ( h - l )

+

( lA n+ ^D }) ^

 

Х(П0)

 

_

 

t kr А=‘(3ф) Л-у hg (X

 

Х (Ш )

 

 

 

т(К-\) «gfx„

 

 

 

 

 

 

Все обозначения даны в § 15,

гл. X. Нахождение * или,

что то

же самое, параметра р из трансцендентного уравнения

X (ПО)

представляет

трудности.

Можно

использовать

графический

метод

решения этой задачи для широкого диапазона безразмерных пара­

метров: т, h, q, R0 и р. (рис. 76).

17. Изучение нестационарных течений на щелевых моделях. Как мы уже упоминали, щелевые модели широко используются при моделировании ламинарной фильтрации в однородном пласте и пригодны для исследования стационарных притоков. Изучение нестационарных течений на щелевых моделях возможно, но слиш­ ком утомительно и связано с большой затратой времени. Известно

162


сравнительно немного работ, посвященных этой проблеме. Коротка на них остановимся. Проверим, насколько точно аналитическиерешения отражают физические процессы, путем обработки исход­ ных данных некоторых опытов Мейера и Сирси [16], относящихся к. изучению нестационарного притока на щелевой модели.

Используя приближенное решение [17] о распределении потен­ циала в пласте, вызванного горизонтальной скважиной (скважи­

ной— дреной), переходя от потенциала к напору при

х

0

и:

\ = h 0 ,0 1

(вблизи точечного стока) и учитывая односторонний,

приток в опытах Мейера и Сирси на щелевой модели, где,

очевидно,,,

справедливо

соотношение q =

2 q0, как для

полускважины

(q

иг

qa — удельные расходы

при двустороннем и одностороннем прито­

ках), получим

потери

напора

в нефтяной части щелевого лотка:

 

 

А/У" = -2^

T ^ ( p.A,S)

 

Х(П2)

д F(o,h, I)

ch яр —

sin rc/jj I

ch яр +

sinit h

Х(ИЗ)

== In

11 — cos я (£ — h)\

[1 — cos я (£-г/г)1

 

 

 

 

 

 

6 !

163


lb

рhK’ h

X X(114)

 

 

%= h — 0 ,0 1 ,

 

 

d 52Ph r\

<7oS>

X(115)

 

 

 

 

12a ’

V

где

Q — расход жидкости,

С — коэффициент

фильтрации

соглас­

но

IX (96),

д — ускорение

силы тяжести, а — коэффициент вяз­

кости,

6 — зазор щелевого

лотка.

 

 

 

 

 

Время

прорыва

глицерина

можно

определить по

формуле

X (105),

где безразмерное

время

т связано с

размерным временем

i формулой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

{ К - 1)АнРг

 

 

 

Х(116)

 

 

 

 

 

 

СД р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TS

1

1

 

А

1

Kh

 

Х(117)

 

 

 

к = 1 + 7 7 ’ А -

к - \

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D =

 

q Д F (q,h) +

1

 

X(118)

 

 

 

 

Q

 

р

2лС 6Д р йн

 

X(119)

 

 

 

^

<?о ’

 

Рн (1+ Рт/Нн)

 

 

 

 

 

 

 

Здесь [лн и |аг — вязкость нефти и глицерина соответственно. Функ­ ция Д/ 7 (р, К) подсчитывается по формуле X (113).

При

сопоставлении значений ДНн и ДНГ, рассчитанных по

X (1 1 2 ),

с опытными оказалось, что максимальные колебания меж­

ду этими величинами не превышают 15%, опытные и расчетные точки ложатся достаточно близко к диагонали (рис. 77).

Как показали расчеты, формулы X (105) и X (116) также дают достаточно удовлетворительную сходимость с опытными данными. Численные расчеты по указанным формулам и сопоставления были

выполнены М. М. Кабировым.

Таким образом, предлагаемые формулы достаточно полно отра­ жают физические процессы, происходящие при нестационарном течении жидкостей в щелевых моделях, и могут быть использо­ ваны для обработки экспериментальных результатов.

18. К расчету коэффициента нефтеотдачи за безводный период

Исследование закономерностей обводнения скважин являет­ ся одной из важнейших проблем разработки нефтяных месторож­ дений. Как правило, вопросы контроля за обводнением и увеличе­ ния нефтеотдачи пласта рассматриваются разработчиками одно­ временно. Существует много причин преждевременного обвод­ нения продукции скважин: прорыв подошвенной воды по заколонному пространству из-за некачественного цементажа, установле­ ние депрессий на пласт выше их предельных значений, обеспечиваю­ щих безводные дебиты, послойная неоднородность пласта и т. д.

164