Файл: Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 415
Скачиваний: 1
Время при заданном постоянном перепаде давления для серии заданных зна ний Гф
т 6ц/ф |
+ |
25гф + |
2а + |
|
|
||
2k (Рн - |
Рд) |
|
|
||||
|
|
|
|
||||
+ 2jn0 In |
а |
+ |
(1,7 — fx0) In |
ГФ |
1 |
(IX.10) |
|
|
rcnVe |
J* |
|||||
п V гсдГсн |
|
|
|
|
Порядок проведения расчетов такой же, как и в вышеописанных случаях. Пользоваться приведенными формулами можно до момента начала обводнения Добывающих скважин, который приближенно определяется по формуле
г * = V |
(2<т+ |
°i05i) |
<1хл1> |
« Р азр езаю щ и й |
» ряд. |
При «разрезании» нефтяных залежей рядами |
нагнетательных скважин в первое время целесообразно, как это было предложено акад. А. П. Крыловым, сначала нагнетать воду не во все скважины «разрезаю щего» ряда подряд, а через одну, интенсивно отбирая нефть, а затем и какое-то количество воды из промежуточных скважин. При этом быстро наращивается Добыча нефти на месторождении, форсируется формирование сравнительно уз кого водяного «коридора», от которого ВНК затем более равномерно продвигается к эксплуатационным скважинам.
Вероятно, такой же порядок разработки целесообразен и при применении описанной линейной (фронтальной) системы разработки (при применении ее с на чала разработки залежи).
Если эксплуатируются только скважины «разрезающего» ряда, можно рас сматривать его как линейную цепочку попеременно чередующихся нагнетатель ных и добывающих скважин и считать их равнодебитными. Тогда дебит одной нагнетательной или добывающей скважины «разрезающего» ряда (или перепад давления при заданном дебите) можно определить из уравнения
^ ( Р |
н - Р Л - ^ |
^ + |
. Ь ф + г Ц |
+ ^ п ^ . |
(IX .,2, |
|
Время для определения соответствующих положений Гф при заданном по |
||||||
стоянном перепаде давления |
|
|
|
|||
t = |
г2 |
|
|
|
|
|
к |
+ |
+ ,п |
+ с •’ - " • > t J t ] ■ |
|||
- |
||||||
|
|
|
|
|
(IX.13) |
Уравнениями (IX. 12) и (IX. 13) можно пользоваться с достаточной степенью точ ности при Гф С 1,5а. Примерно в этот момент начинают обводняться промежуточ ные скважины, временно являющиеся добывающими, и процесс существенно осложняется.
§ 2. РАСЧЕТЫ ПРОЦЕССА ОБВОДНЕНИЯ ДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН
При расчете процесса обводнения добывающих скважин используют формулы и уравнения, полученные с учетом упрощающих предположений. Прежде всего выделяют один элемент рассматриваемой системы площадного заводнения. Остальные части считают работающими одновременно и с одинаковыми режимами.
187
Принимают далее, что забойные давления в нагнетательных и добывающих сква жинах постоянны, а поле линий тока в процессе фильтрации не меняется.
В действительности, в процессе вытеснения нефти водой при любом соотно шении их вязкостей в результате изменения фильтрационных сопротивлений раз личных участков по мере продвижения ВНК конфигурация трубок тока в той или иной степени непрерывно меняется. Однако без этого упрощающего, но заведомо приближенного предположения решение поставленной задачи усложняется. Далее плавные фактические линии тока заменяют ломаными, что позволяет слож ные трубки тока переменного сечения свести к серии последовательно соединен ных радиальных (а на отдельных участках и линейных) трубок тока.
Указанный метод расчета применительно к фронтальной (линейной) системе площадного заводнения описан в § 4 гл. VII, как случай однорядной системы внутриконтурного заводнения. Пятиточечную систему площадного заводнения можно также считать однорядной при а = L. При этом выпадает средняя (линей ная) часть трубок тока: все трубки тока будут представлены двумя участками, ра диальным расходящимся от забоя нагнетательной скважины и радиальным сходя щимся от точки сопряжения этих участков до забоя добывающей скважины. Более точный расчет пятиточечной системы с разбивкой трубок тока на четырех радиальных участках приведен в работе [8]. Составлены программы для выпол нения указанных расчетов на современных ЭВМ.
ГЛАВА X
ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ НЕФТИ ПРИ ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ВНУТРИКОНТУРНОГО ЗАВОДНЕНИЯ
Избирательная система разработки нефтяных месторождений впервые была предложена в начале 60-х годов [11]. По этой системе с учетом геологического строения продуктивного горизонта проводится избирательный выбор местополо жения как нагнетательных, так и добывающих скважин. В результате сводится к минимуму отрицательное влияние на показатели разработки объекта зональной неоднородности пласта (изменчивости геолого-физических параметров по пло щади), что приводит к интенсификации процесса разработки и улучшению его технико-экономических показателей.
Последовательность реализации избирательной системы разработки осущест вляется следующим образом [И, 12]:
1.На первом этапе залежь разбуривается по редкой сетке скважин (выбо
рочно).
2.По результатам геофизических и гидродинамических исследований пробу ренных скважин уточняются геологическое строение и физические параметры продуктивных пластов.
3.На основании полученных данных создается непрерывно действующая математическая модель пластовой системы для решения задач прогнозирования и оптимизации разработки залежи, которая по мере изучения геологического строепия залежи уточняется.
4.С помощью этой модели по максимуму параметра Q выбирается местополо жение нагнетательных скважин (среди пробуренных), а затем по данным текущей эксплуатации определяются участки продуктивных пластов, не охваченные про цессом разработки (фильтрацией).
5.На модели избирательно (с учетом параметра Q) выбирается местоположе ние дополнительных нагнетательных и добывающих скважин, которые добуриваются. Указанные этапы избирательной системы повторяются многократно до полного завершения разработки объекта.
Проф. Н. С. Пискунов предложил параметр Q определять по следующей фор муле:
Q = шах [агщ -f а2(оа -f |
+ aecoe], |
(Х.1) |
188
гДе cxi, а2, |
аб — весовые коэффициенты, |
определяемые с учетом состояния |
||||
разработки; |
|
|
|
|
|
|
c0i = max |
|
|
1 . |
|
|
|
2 |
Яв |
Т |
’ |
|
|
|
|
|
|
||||
(О2 = шах |
2 |
Яв |
1 . |
|
|
|
|
Qн |
Т |
’ |
|
|
|
(03 = шах |
|
2 |
Ян |
1 |
|
|
(па + 1Яд) Qn Т |
|
|
||||
04 — шах 2 |
|
1 . |
|
|
||
|
2 ? » |
Т |
’ |
|
|
|
сов = шах |
2 ? э |
1 |
’ |
|
|
|
|
2 |
Яв |
Т |
|
|
|
(0б = шах |
|
. |
|
|
|
|
Т = —q------ безразмерное время; J] qH, |
дв» |
и Z; 4з — соответственно |
суммарная добыча нефти, воды, жидкости и объема закачиваемого агента; лн, Яд — число нагнетательных и добывающих скважин; R — безразмерная себе стоимость добычи нефти; Q3 — запасы нефти.
Частный случай этой системы разработки, когда принцип избирательности применен только к нагнетательным скважинам, называется избирательной систе мой заводнения. В этой системе проводится избирательный выбор местоположе ния только нагнетательных скважин [24].
Последовательность реализации избирательной системы заводнения осуще ствляется следующим образом: 1) залежь или отдельные ее участки разбуривают по равномерной сетке скважин; 2) в качестве нагнетательных выбирают сква жины с наибольшей степенью связанности (выдержанности) продуктивных пла стов по площади и разрезу на данном участке с окружающими добывающими скважинами (с повышенными коэффициентами продуктивности и по возможности рассредоточенными по площади).
Приведем расчетные зависимости для прогноза показателей разработки
избирательной системы заводнения |
и примеры расчетов на основе методики- |
Э. Д. Мухарского и В. Д. Лысенко |
[24]. |
П о д г о т о в к а и с х о д н ы х г е о л о г о - ф и з и ч е с к и х д а н |
ных. 1. Определение зональной неоднородности пласта.
Зональная неоднородность пласта определяется с помощью коэффициента вариации U\
п
(Х.2)
».м
ТАБЛИЦА |
X.l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*! |
к] |
|
|
к 2 |
|
|
к) |
|
|
|
|
Ki |
|
|
|
|||
1 |
0,5 |
0,25 |
7 |
0,1 |
0,01 |
13 |
0,5 |
0,25 |
|
2 |
0,1 |
0,01 |
8 |
1,5 |
2,25 |
14 |
0,2 |
0,04 |
|
3 |
0,2 |
0,04 |
9 |
0,5 |
0,25 |
15 |
0,2 |
0,04 |
|
4 |
0,5 |
0,25 |
10 |
2,0 |
4,00 |
16 |
1,0 |
1,00 |
- |
5 |
1,0 |
1,00 |
11 |
0,1 |
0,01 |
17 |
0,3 |
0,09 |
|
6 |
0,1 |
0,01 |
12 |
3,0 |
9,00 |
18 |
0,3 |
0,09 |
|
где п — общее число замеров продуктивности (дебита) скважин; Ki — продуктив ность (дебит), соответствующая i-му замеру.
В табл. Х.1 приведены исходные данные для определения U\.
Из таблицы при |
п = 18; |
|
^,1; J]/(^ = 18,59 |
|
|||||
и%= |
|
18121^ 59 - |
|
1 = 2 ,2 9 - 1 |
= |
1,29. |
|
||
Р а с ч е т п о к а з а т е л е й |
р а з р а б о т к и для условной залежи, ха |
||||||||
рактеризующейся геолого-физическими параметрами, приведенными в табл. Х.2. |
|||||||||
1. |
|
Рассматриваем вариант разработки при равномерной квадратной сетке |
|||||||
скважин с расстоянием между ними 600 м (сетка скважин 600*600 м). Зная пло |
|||||||||
щадь нефтеносности и плотность сетки (36* 104 м2*/скв), находим общее число нагне |
|||||||||
тательных и добывающих скважин |
|
|
|
||||||
п0 |
18-107 |
|
500. |
|
|
|
|||
36-104 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
2. Определяем соотношение добывающих и нагнетательных скважин, при |
|||||||||
котором достигается максимум амплитудного дебита, |
|
||||||||
|
а + 1 |
V и*. |
|
|
|
(Х.З) |
|||
|
|
а |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ТАБЛИЦА Х.2 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Исходные данные |
Величина |
|||
Балансовые запасы нефти Qg, млн. т |
|
250 |
|||||||
Площадь нефтеносности, м2 |
|
Т |
18 107 |
||||||
Средний коэффициент продуктивности |
1,25*10-5 |
||||||||
/Сер, —— |
|||||||||
Зональная |
неоднородность и\ |
|
|
0,50 |
|||||
Соотношение вязкостей нефти и воды в пластовых условиях |
4 |
||||||||
Рн/Рв |
|
|
|
|
|
|
|
1,33 |
|
Соотношение плотностей воды и нефти в пластовых условиях |
|||||||||
Рн |
|
|
|
|
|
|
|
0,667 |
|
Коэффициент вытеснения нефти водой /С2 |
|||||||||
Коэффициент эксплуатации скважин £э |
0,90 |
J..90