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

Газовая шапка

Несртяная зона

НВНК

-----л

Водяная зона

НГНК

НВНК

Рис. 10.5. Вертикальный профиль трещиноватого коллектора и зональность за-яежи в статических условиях

Рис. 10.6. Схематическое изображение зональности залежи в статических условиях.

Распределение: а - зои, б -давления в залежи, в - водонасыщенности в матрице

нефти (см. рис. 10.6, б), причем разность давлений Рст-Рнас также возрастает с глубиной.

Распределение насыщенности в трещинно-поровой системе схематически показано на рис. 10.6, в. Прпче.м предполагается, что насыщенность относится ко всему объему пустот матрично-трещинной системы. Таким образом, водонасыщеиность матричных пор показана и в нефтяной, и в газовой зонах.

В начальном состоянии нефтяная зона расположена между НГНК и НВНК- Нпже НВНК матричные поры насыщены водой, в то время как между НВНК и НГНК блоки матрицы насыщены нефтью и связанной водой, а трещины только нефтью. Выше НГНК трещины насыщены газом, а матрица газом н связанной водой

10.2.1.2. зональность залежи в динамических условиях

С момента начала разработки начальное статическое пластовое давление рст = -рнас начинает снижаться: рст<рнас. Нефтяная зона уменьшается за счет расширения газовой шапки и внедрения в залежь воды, НГНК н НВНК смещаются на новые уровни ГНК и ВНК (рис. 10.7, а).

а. Основные зоны

В результате разработки образуются следующие основные зоны (рис. 10.7, а): заводненная между НВНК и ВНК; газовая .между НГНК и ГНК; нефтяная между ВПК и ГНК.

Кроме того, возможно развитие подзон в пределах нефтяной зоны в результате снижения пластового давления. Как показано

Матрица в газовой зоне может быть также насыщена и нефтью. -/7риж. Перев.

нгнк

гнк"

нвнк

Рис, 10.7. Схематическое изображение распределения зон в залежи в динамических условиях:

а - распределенне зон по положению контактов в трещинах; 6 - изменение давления с глубиной и взаимосвязь Р и Р; в - распределение насыщенности в матрице. зоны: / - газовой шапки, 2 - газовая, 3 - разгазнрования, 4 - нефтенасыщенная, 5 -заводненная, 6 - водяная

на рнс. 10.7, б, пластовое давление падает ниже начального давления, и на уровне НГНК оно уже не равно давлению насыщения (Рст<Рнас).

В газовой зоне давление возрастает с глубиной пропорционально плотности газа, в нефтяной - пропорционально плотности нефти. На некоторой глубине ниже ГНК линия Рнас пересекается с линией Рст, в точке пересечения Рст = Рнас Ниже этой точки Рст>Рнас, и давление продолжает возрастать с глубиной пропорционально плотности нефти вплоть до уровня ВНК. От ВНК в заводненной зоне давление меняется с глубиной пропорционально плотности воды (см. рис. 10.7, б).

б. Дополнительные зоны

В результате изменения давления с глубиной нефтяная зона подразделяется на две дополнительные зоны: разгазнрования между ГНК и точкой, в которой Рст = Рнас; нефтенасыщенную, между точкой Рст=Рнас и ВНК (см. рис. 10.7).

Рассмотрим эти две зоны более детально.

В зоне разгазнрования некоторая часть газа выделяется из нефти, так как пластовое давление здесь ниже давления насыщения. Наличие свободного газа в блоках матрицы и трещинах может оказывать влияние на механизм истощения. Обмен флюидами между матрицей и трещиной представляет собой сложный процесс взаимодействия гравитационных и капиллярных сил, развивающихся явлений конвекции, перенасыщения и др. Явления, протекающие в трещиноватом коллекторе, значительно сложнее, чем аналогичные явления при истощении обычных коллекторов.

В нефтенасыщенной зоне в силу того, что пластовое давление выше давления насыщения (Р>Рнас), вся трещинно-матричная система насыщена только одной подвижной фазой - нефтью. 06-

мен флюидами между матрицей и трещинами осуществляется за счет расширения жидкости, вызванного падением давления, а также за счет сжимаемости порово-трещинной системы породы.

в. Распределение насыщенностей

Четыре зоны трещиноватого коллектора разной насыщенности (газовая, разгазирования, нефтенасыщенная и заводнения) показаны на рис. 10.7, в.

В газовой зоне газонасыщенность возрастает до величины, соответствующей 5г= 1-5в.„ач-(5„.о)г. Величина остаточной нефтенасыщенности (5„.о)г зависит от условий перемещения газового фронта, а также от специфических особенностей дренирования. Объем газа в этой зоне соотносят с объемом пор матрицы между НГНК и ГНК.

В зоне разгазирования газонасыщенность соответствует количеству нефти, извлеченной из матрицы в результате снижения давления ниже давления насыщения. Количество удерживаемой нефти в этой зоне на некоторой данной стадии истощения залежи значительно выше количества остаточной нефти в газовой зоне.

В нефтенасыщенной зоне сосуществуют только две фазы - нефть н связанная вода, так как газ не может выделяться из нефти.

В зоне заводнения залежь насыщена связанной и вторгшейся водой и остаточной нефтью. Нефть из матрицы вытесняется за счет капиллярной пропитки блоков матрицы водой, находящейся в трещинах.

10.2.2. Зоны и распределение давления

10.2.2.1. Изменение давления в трещинах по глубине

Положение зон в залежи можно непрерывно оценивать путем измерения давления в открытом стволе наблюдательной скважины ка разных глубинах. Гидравлическая связь ствола скважины с сетью трещин залежи эквивалентна гидравлической связи залежи по вертикали, причем ствол скважины эквивалентен вертикальной протяженной трещине (рис. 10.8, а). Все четыре зоны в разрезе залежи могут быть выделены, если кривая изменения давления по глубине (линия А на рис. 10.8, б) пересекается линией давления

насыщения Рнас-

10.2.2.2. Зональность и распределение давления

В настоящее время давление в порах матрицы можно измерить при помощи современных устройств, таких, как специальные испытатели пластов (СПИ). В открытом стволе вновь пробуренной скважины поровое давление, измеренное СПИ, может иметь зна-