Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 [ 97 ] 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217

Рис. 3.31. Расчетная зависимость продуктивности от пластового давления, скв. 21, Печора-Кожва

28 р,МПа

происходит в наименее проницаемом пропластке № 3. Количественное различие в значениях насыщенности по пропласткам обусловливается разным соотношением их проницаемостей.

Следует отметить, что неравномерное насыщение конденсатом прискважинной зоны в разнопроницаемых пропластках слоистых пластов может приводить к более существенному снижению продуктивности скважин, чем в однородных пластах. В более высокопроницаемых пропластках более обширны зоны повышенной насыщенности коллектора жидкостью, а следовательно, и значительнее по этим пропласткам уменьшается приток газа. В качестве примера на рис. 3.31 приведено расчетное изменение продуктивности СКВ. 21 Печора -Кожва от пластового давления (продуктивность рассматривалась как отношение дебита газа к разности квадратов пластового и забойного давлений). Как видно из этого рисунка, наиболее значительно изменялась продуктивность скважины при понижении давления до значений, близких к давлению максимальной конденсации. Продуктивность при уменьшении давления от 30 до 20 МПа уменьшалась почти в 3,5 раза, в то время как в однородном пласте при тех же условиях отмечалось бы сокращение продуктивности в 2,4 - 2,5 раза.

3.3.5

Динамика насыщенности коллектора у забоя скважин после их остановки

Наряду с проблемой формирования зоны повышенной насыщенности коллектора жидкостью у забоя сважины не менее важной, с технологической точки зрения, является проблема определения характера изменения насыщенности в этой зоне после остановки скважины. Для определения возможности расформирования зоны с повышенной насыщенностью жидкостью нами выполнялись соответствующие расчеты для некоторых из скважин Печоро-Кожвинского НГКМ. Результаты расчетов для скв. 103 представлены на рис. 3.32 в виде изменения профиля насыщенности призабойной зоны скважины конденсатом после ее остановки и последующего за этим естественного понижения пластового давления в районе скважины в ходе разработки месторождения без эксплуатации этой скважины. Расчеты выполнялись без учета влияния на процесс молекулярной диффузии.

Как оказалось, остановка скважины на короткий и даже на длительный период времени при том же пластовом давлении практически не вы-

Рнс. 3.32. Динамика профиля насыщенности коллектора конденсатом в призабойной зоне скважины после ее остановки при пластовом давлении, МПа:

/ - 28; 2 - 20; 3 - 10

зывает изменений в профиле насыщенности коллектора конденсатом. Так, в расчетах профили насыщенности призабойной зоны скважины сразу после остановки и через 1 мес выдержки скважины при том же пластовом давлении практически не различались. Более того, лишь некоторое изменение в распределении конденсата у забоя скважины влечет последующее простаивание скважины при понижении давления в ее окрестности. Как видно из того же рис. 3.32, последующее понижение пластового давления в районе скважины от 28 до 10 МПа вызывает понижение максимальных значений насыщенности от 0,38 до 0,29. При этом размеры зоны повышенной насыщенности коллектора практически не изменяются. Несколько повышаются средние по пласту значения конденсатонасыщенности в соответствии с дифференциальной конденсацией пластовой углеводородной системы.

Представленные результаты можно объяснить следующим образом. При накоплении ретроградного конденсата у забоя скважины компонентный состав накапливающейся жидкости подстраивается под состав пластового газа (в термобарических условиях призабойной зоны). В результате этого компонентный состав жидкости у забоя скважины в значительной мере отличается от его состава при дифференциальной конденсации. После остановки скважины и понижения в ее окрестности пластового давления происходит отток газа от скважины за счет его расширения. При этом наблюдается равновесие газовой фазы и ретроградной жидкости у забоя скважины. В результате составы газовой фазы (в случае пренебрежения молекулярной диффузией) и жидкости отличаются от состава фаз в пласте для данного уровня пластового давления. Естественно, что в этих условиях молекулярная диффузия явится основным фактором, ведущим к расформированию зоны повышенной насыщенности жидкостью вокруг скважины.

3.3.6

Влияние динамических параметров

на процесс фильтрации газоконденсатных смесей

к числу наиболее важных динамических параметров, определяющих процесс фильтрации газоконденсатных смесей в призабойной зоне пласта, следует отнести скорость фильтрации и темп изменения давления. Наиболее существенным фактором, влияющим на механизм накопления конденсата, безусловно, является скорость фильтрации. Прежде всего, высокие скорости фильтрации, характерные для условий призабойной зоны, вызывают существенную неравновесность массообменных процессов. Во-вторых, скорость фильтрации влияет на характер распределения фаз в пористой среде, что выражается в зависимости относительных фазовых проницаемостей от скорости. И, наконец, с возрастанием скорости фильтрации увеличиваются инерционные сопротивления.

При фильтрации газоконденсатных смесей в пористых средах неравновесность массообменных процессов может возникать из-за влияния на эти процессы самой пористой среды, а также за счет относительного движения фаз. Некоторые исследователи вводят понятия неравновесности обменных процессов 1-го рода, возникающих за счет влияния пористой среды, и 2-го рода, обусловленных движением фаз. Подавляющее большинство исследований, выполненных к настоящему времени, касаются неравновесности обменных процессов первого рода. В частности, широко исследовалось влияние пористой среды на фазовые переходы и неравновесность процесса конденсации и испарения. При этом использовались два основных подхода к изучению этой проблемы. Один из них состоит в учете влияния капиллярных сил на парожидкостное равновесие углеводородной смеси. Второй подход основан на изучении влияния процессов адсорбции и десорбции отдельных углеводородных компонентов на фазовое поведение многокомпонентных углеводородных смесей. В числе основных работ, развивающих первое из указанных направлений исследований, можно назвать экспериментальные и теоретические исследования, проведенные Ф.А. Требиным и Г.И. Задорой, А.И. Ширковским, Ю.В. Желтовым и В.В. Латоновым, А.Ю. Намиотом, Э.С. Садых-Заде, Ю.Г. Мамедовым и Н.М. Рафибейли, А.И. Брусиловским, В.Е. Мискевич, C.W. Oxford и R. Huntington, P.M. Sigmund, P.M. Dranchuk и N.R. Morow, C.F. Weinaug и J.C. Cordell, K.S. Udell. Второе направление развивалось С.Н. Бузиновым, А.С. Великовским, А.И. Гриценко, З.И. Козловцевой, А.Х. Мирзаджанзаде, В.А. Николаевым, М.А. Пешкиным, P.M. Тер-Саркисовым, В.В. Юшкиным, C.R. Clark.

В результате этих исследований было установлено незначительное влияние пористой среды на степень неравновесности процесса ретроградной конденсации в статических условиях и несколько более значительное влияние пористой среды на неравновесность процессов испарения. Однако эти выводы справедливы лишь, если фазы в пористой среде хорошо перемешаны. В противном случае пористая среда может существенно изменить структуру распределения фаз в порах и тем самым повысить неравновесность массообмена.

Значительный объем исследований был осуществлен по определению