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: 265

Скачиваний: 1

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

где q — расход газа в потоке газированной жидкости в пласте, то аналогично

Ян

2nknh (р0

— рс)

(XIX.47)

1

Л

 

цн1п —

 

 

 

ГС

 

Здесь qu — расход нефти в потоке; kr и кя — фазовые проницаемости по газу

и нефти; р,г, |lih — динамические

вязкости

газа и нефти.

поверхностных

Динамический газонефтяной

фактор qr/qH выражается в

условиях в м3 газа на

1 м3

товарной нефти. Разделив (XIX.46) на (XIX.47),

получим

 

 

 

 

 

 

/ Яр \

__ ЯгВр

= в

ь ^г

Нт

 

(XIX.48)

\ Ян / пов

Ян/Ьн

г Н&н

 

 

Кроме свободного

газа,

притекающего

к забою скважины

в соответствии

с уравнением (XIX.46), вместе с нефтью подходит газ, находящийся при данном забойном давлении в растворе. Чтобы получить суммарный газонефтяной фактор, необходимо к правой части уравнения добавить текущий объем растворенного Rr газа в нефти:

R = bHBr - ^ ^ + R r,

(XIX.49)

«Н Нт

 

отсюда легко получить формулу для вычисления относительной проницаемости:

ky __

(R — Ry)

(XIX.50)

kn

bHBr pH

 

Здесь By берется в виде обратной величины, чтобы соблюдались размерности, т. е. Вг в м /м.

Коэффициент продуктивности скважины с понижением давления в пласте непрерывно уменьшается. При больших депрессиях на пласт значения прони­ цаемости для нефти &н> вязкости jlih и объемного коэффициента Ья существенно изменяются в пределах призабойной зоны пласта.

По определению коэффициент продуктивности скважин

 

Ян

2nkKh

(XIX.51)

К = (Ро — Рс)

Цн&н In ~~

 

Гс

 

С учетом последнего замечания это соотношение необходимо видоизменить,

введя интеграл,

 

 

2nkh

 

(XIX.52)

К =

 

(Ро—Рс) In —

Рс

Интеграл в уравнении можно получить графическим путем. Вообще решить этот интеграл практически невозможно, так как относительная нефтепроницаемость kn лишь косвенно зависит от давления. Понижение коэффициента продуктивности относительно начального значения определяется из соотношения

К _

^н/^н^н

(XIX.53)

Ко

(^н/Мн^н)о

 

Используя изложенные указания, можно определить относительное умень­ шение коэффициента продуктивности при снижении давления.

И с п о л ь з о в а н и е м е т о д а н а и м е н ь ш и х к в а д р а т о в в р а с ч е т а х м а т е р и а л ь н о г о б а л а н с а . В уравнениях материаль­ ного баланса учитываются разности (Во — В00) и (Вг— Вго). Последняя разность имеет порядок 1- 10“4. Поэтому ошибка в пятом знаке после запятой может при­ вести к неправильному определению запасов нефти. При небольших понижениях

418


пластового давления в процессе разработки указанные разности становятся мизер­ ными. В таких случаях используют технические методы для получения более точных значений коэффициентов пластового объема нефти и газа. В частности, применяют графические построения в больших масштабах для незначительных понижений давления. Но лучшие результаты получают при помощи метода наи­ меньших квадратов при описании в некоторых диапазонах давлений различными

аппроксимирующими уравнениями. В частности, широко используется квадрат­ ный трехчлен:

Br = a-\-bp + ср>.

(XIX.54)

Для нахождения констант а, b и с, обеспечивающих наилучшее приближение уравнения (XIX.54) к реальным значениям, используют метод наименьших квадратов. Для этого составляют п рядов значений давления с использованием нормальных уравнений из теории метода наименьших квадратов:

2

Вг = па + Ъ2 р + с 2 /Л

(XIX.55)

2

рВг = а 2 р f ь 2

Р14- с 2 Р3,

(XIX.56)

2

р2дг = а 2 Р2 4- Ь 2 Р3

f с 2 р \

(XIX.57)

2 ^ г = Вп 4" ВГ2 4-

 

вгп,

(XIX.58)

2j Р = Pi -НР2 4-

4- Ptu

 

(XIX.59)

2

рВг = PiBn 4~ Рч.В\2 4-

4“ РпВгп•

(XIX.60)

Здесь коэффициенты £Г1, ВГ2, .... ВГп соответствуют давлениям

plt р2, ..., рп при

которых они определялись.

 

 

На результаты расчетов материального баланса существенно влияет характе­ ристика pVT, определенная при лабораторных исследованиях проб пластовой жидкости. Для получения точных результатов расчетов необходимо, чтобы процесс выделения газа в пласте был воспроизведен в лабораторных условиях. Характер выделения газа из нефти в пласте непрерывно изменяется с понижением пласто­ вого давления ниже точки насыщения. При небольших снижениях давления газ, выделившийся из нефти, не проникает к забоям скважин, а скапливается в норо­ вом объеме коллектора до тех пор, пока газонасыщенность не достигнет крити­ ческого значения. Таким образом, в процессе разработки залежи в зонах, где газ не движется, происходит контактное дегазирование нефти, а в областях, где газ течет быстрее нефти, происходит дифференциальное дегазирование. Последний процесс более реален в призабойной части пласта. Отсюда можно заключить, что контактное дегазирование более реально отражает процесс выделения газа в пласте из раствора, так как объем призабойной зоны пласта составляет небольшую часть

дренируемой площади.

В дальнейшем с увеличением газонасыщенности выше критического значения, практически во всем пласте газ течет быстрее нефти, что подтверждается высокими газонефтяными факторами. С этого момента процесс выделения газа из нефти в пласте больше напоминает дифференциальное дегазирование.

ГЛАВА XX

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Основные задачи экономического обоснования разработки нефтяных место-

рождений:

расчет экономических показателей по вариантам разработки; оптимальное распределение отборов нефти по эксплуатационным объектам; выбор рационального варианта разработки нефтяного месторождения;

419


определение экономически обоснованного срока разработки нефтяного место­ рождения и коэффициента конечной нефтеотдачи.

Основные требования, предъявляемые к экономическому обоснованию систем разработки нефтяных месторождений:

комплексный подход; народнохозяйственная оценка полученных результатов; детальный анализ факторов и путей повышения эффективности общественного производства.

§ 1. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПО ВАРИАНТАМ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

К основным экономическим показателям, характеризующим эффективность проектируемых систем разработки нефтяных месторождений, относятся себестои­ мость добычи нефти, удельные капитальные вложения и приведенные затраты. По варианту, рекомендуемому к внедрению, дополнительно рассчитывают такие показатели, как прибыль, рентабельность и производительность труда.

При определении себестоимости добычи нефти, удельных капитальных вложе­ ний и приведенных затрат по вариантам необходимо учитывать не только затраты в разработку нефтяных месторождений, но и затраты на поиски и подготовку запасов нефти в связи с различиями в темпах выработки нефтяных запасов и коэф­ фициентах нефтеотдачи по вариантам.

Экономические показатели систем разработки нефтяных месторождений опре­ деляют в соответствии с проектируемыми, с учетом динамики технологических показателей по вариантам с использованием экономических нормативов в зависи­ мости от изменения технологических факторов на основе обобщения и анализа проектных и фактических данных.

В качестве главных технологических факторов, влияющих на характер эконо­ мических нормативов, принимаются:

объемы добычи нефти и жидкости; фонд добывающих и нагнетательных скважин;

глубина скважин и их производительность (по нефти и по жидкости); объем деэмульгированной жидкости; объем закачки рабочего агента и давление нагнетания; число скважино-месяцев эксплуатации.

В табл. XX. 1и XX.2 приведены формулы, отражающие схему расчетов капи­ тальных вложений и эксплуатационных затрат по направлениям и статьям и характер зависимости различных групп расходов от определяющих их технологи­ ческих факторов.

Специфическая особенность экономического обоснования разработки место­ рождений вязкопластичных нефтей — учет капитальных вложений и текущих затрат, обусловленных подачей тепла в пласт и обогревом наземных путей транс­ портировки нефти и емкостей для ее сбора и хранения.

При определении капитальных вложений учитывают районные поправочные коэффициенты на строительно-мойтажные работы и оборудование. Стоимость оборудования скважин определяют для каждого способа эксплуатации в зависи­ мости от глубины и производительности скважин. Капитальные вложения в сбор и транспорт нефти и газа рассчитывают с учетом поправочных коэффициентов на сетку размещения скважин, газовый фактор и давление на буфере скважины. Вложения в заводнение определяют с учетом поправочного коэффициента на сетку размещения и глубину нагнетательных скважин, давления нагнетания.

Эксплуатационные расходы следует рассчитывать с учетом темпов ввода и существующих норм амортизации скважин, их оборудования и других основных средств. В качестве исходных данных для расчета нормативов капитальных затрат используют проектные и фактические материалы по обустройству данного место­ рождения или аналогичных месторождений района.

При определении нормативов и зависимостей эксплуатационных затрат от технологических параметров в качестве исходных данных используют материалы по эксплуатации данного месторождения или аналогичных месторождений района. В случае отсутствия таковых используют материалы поэксплуатации аналогичных (по геолого-промысловым характеристикам) месторождений других нефтяных

420


ТАБЛИЦА XX.1 КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИЯ

Направления капитальных

Формула

Обозначения

вложений

Бурение нефтяных сква­

Кг =

C1Nl

С1 — стоимость

строитель­

жин

 

 

ства

одной

нефтяной

 

 

 

скважины;

 

 

 

 

Nx — число нефтяных сква­

 

 

 

жин

 

 

Бурение нагнетательных

Кг =

с2ыа

С2 — стоимость

строитель­

скважин

 

 

ства

одной нагнета­

 

 

 

тельной скважины;

 

 

 

NH—число

нагнетательных

 

 

 

скважин

 

Оборудование нефтяных

К3 = C3Nt

скважин

 

Нефтяные коллекторы и

Ki = atqb1(a2+b3F)Ni

выкидные линии

 

С3 — стоимость оборудо­ вания одной нефтяной скважины

q — дебит жид­ кости на скважину;

F — свободная площадь на скважину;

ai. а2» &ъ ^2 — эмпириче­ ские коэф­

фициенты

Нефтесборные парки

Деэмульсионные уста­ новки

Прочее обустройство промыслов

Водозаборные сооруже­ ния

Kb = fl3QcyT

QcyT — суточная

добыча

 

а3,

нефти;

 

 

— эмпирические коэф­

 

 

фициенты

 

Капитальные вложения зависят от объема деэмульсационной жидкости и типа установок

/С, =

С,Ыг

С7 — прочее обустройство,

 

 

приходящееся

на

 

 

нефтяную скважину

Кв =

Qs таха4

Q3 max — максимальная

те­

 

 

кущая закачка во­

ды; а4 — эмпирический

коэффициент

Энерготепловое оборудо­

К3

- aiN1

лб — эмпирический

коэф­

вание

 

 

фициент

 

Прочее обустройство

Ki0 =

C10Na

Сю — прочее обустройство,

цеха ППД

 

 

приходящееся

на

 

 

 

нагнетательную сква­

 

 

 

жину

 

421


ТАБЛИЦА X Х.2 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ

Направления

эксплуата­

Формула

ционных

затрат

Амортизация

нефтяных

О

МгСг

скважин

 

5l==

15

Амортизация нагнета­

о

м 2с2

тельных скважин

За=

15

Амортизация

оборудо­

о

м хс3

вания нефтяных скважин

 

 

З3

р

Капитальный

ремонт

 

 

нефтяных скважин

 

 

Капитальный ремонт на­ гнетательных скважин

Капитальный ремонт оборудования скважин

Обслуживание нефтяных скважин

Затраты на ППД (без амортизации и капре­ монта нагнетательных скважин и электроэнер­ гии)

Перекачка и хранение нефти

Деэмульсация нефти

Общепроизводственные

расходы

3‘ ~ МгШ с>

3’ = М‘ Ш С-

4=1

 

38= i >

^

(=i

1

з» =

а;<зж3г

 

i=l

t

3io =

4= 1

Зц = 2 a^,-4 4=1

Обозначения

скважино-годы чис­ лившиеся

M 2 — скважино-годы чис­ лившиеся

Р— срок амортизации оборудования скважин, годы

пг — начисления на капи­ тальный ремонт сква­ жин, %

п2— начисления на капи­ тальный ремонт обо­ рудования скважин,

%

Ni — число нефтяных скважин в 4-м году;

а[, — эмпирические коэф­ фициенты

 

NH. — число

нагнета­

 

тельных скважин

 

в 4-м году;

 

 

Ь\ — эмпирические

 

коэффициенты

(?жi — добыча

жидкости

аз>

в 4-м году;

— эмпирические

 

коэффициенты

D — затраты на деэмульса-

 

цию 1т жидкости

а[,

К — эмпирические

 

коэффициенты

422