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

10.4. Некоторые специфические особенности

расчетов применительно

к трещиноватым породам-коллекторам

10.4.1. Уравнения материального баланса

Уравнения материального баланса для трещиноватых пород-коллекторов, где сосуществует несколько механизмов, обусловливающих вытеснение нефти, должны учитывать взаимодействие как отдельных зон, так и комбинации характеристик всех одновременно проявляющихся механизмов вытеснения.

Уравнения материального баланса в случае, когда в газовой зоне и зоне заводнения действуют различные механизмы вытеснения, - дренирование и капиллярная пропитка, - должны учитывать также механизмы вытеснения, присущие зоне разгазнрования и нефтенасыщенной зоне, в которых механизмы вытеснения в очень большой степени зависят от скорости снижения давления и параметров, связанных с пластовым давлением.

10.4.1.1. Уравнение общего материального баланса

Если зоны залежи подобны показанным на рис. 10.7, уравнение материального баланса между накопленной добычей нефти и количеством нефти, вышедшей из порового объема матрицы, может быть выписано для каждой специфической зоны. в пластовых условиях имеем

ад = V,.,R, + У,з«в + Уз.р/?г.р + з.нупр , (10.49)

что может быть выражено в виде конечных разностей для интервала времени t как

Дад = A/V«.r.3 + АЛд.з.з + АЛр з.р + АЛр з.н . (10.50)

Часто уравнение материального баланса может быть выражено

через изменения насыщенностей в блоках матрицы и трещинах. Например:

изменение объема остаточной нефти

АУ„.о=А[РК5„/5„]; (10.51) изменение объема свободного газа

АУг.св = А1РУад]; (10.51) изменение объема воды

АКз = Д[РК5н/5в]. (10.51)"

При этом изменение нефтенасыщенности в поровом объеме залежи должно быть связано с изменением содержания свободного газа в газовой зоне и зоне заводнения.

10.4.1.2. Уравнения материального баланса для изолированной зоны

На определенных стадиях разработки изолированные зоны разделяются ГНК, ВНК и различаются особенностями распределения текущих давлений в зависимости от давления насыщения.

Для каждой зоны необходимо знать соответствующие объемы пор, занятые разными флюидами, соответственно 1/г.з, va.a, Vr.p и Уз.нас.н, а также характеристики блоков (их геометрию, высоту, проницаемость, пористость, водонасыщеиность и пр.).

Для того чтобы удовлетворить требованиям уравнения (10.50), надо данную стадию разработки охарактеризовать скоростью снижения давления и, следовательно, оценить количество нефти, извлекаемой из каждой отдельно взятой зоны за счет разных механизмов вытеснения.

Уравнения материального баланса для каждой зоны трещиноватой среды можно записать для разных фаз:

для нефти (остаточная текущая нефтенасыщенность R0)

2 изменений ROM + 2 изменений ROF = S объема ROT +

+ S объема ROP; (10.52)

для свободного газа (свободный газ fg)

S изменений FGM -f S изменений FGF = S объема FGT +

-f S объема FGP - i. объема FGI; (10.53)

для воды {W)

S изменений WM + S изменений WF = 1. объема WT +

+ S объема WP - X о&ьема WE - i. объема WI. (10.54)

В этих уравнениях Мир означают матрицу и трещины, в то время как Т, Р, Е н I - обмен жидкостями, добычу, внедрение и закачку соответственно.

10.4.1.3. Оценка извлекаемых запасов из трещиноватых пород-коллекторов

а. Метод экстраполяции

В том случае, когда залежь разрабатывалась достаточный период времени и за прошедший период разработки получены сведения о падении давления и перемещениях ВНК и ГНК, а также известна накопленная добыча, можно оценить будущие характеристики разработки путем экстраполяции (рис. 10.30). Эти экстраполяции могут делаться на основе зависимостей добычи от времени, текущей добычи от накопленной и т. д. Надежность этого метода ограничена при резких колебаниях текущей добычи, высокой обводненности продукции или высоких газовых факторах.

Де5ит Рис. 10.30. Изменение дебита во времени по

промысловым данным

Вреы,-<

Эта довольно быстрая процедура имеет большую надежность для залежей, добыча нефти из которых характеризуется пластовыми давлениями выше давления насыщения, когда вторгающаяся в трещины вода, с одной стороны, способствует поддержанию пластового давления, а с другой - вытесняет за счет капиллярной пропитки нефть из матрицы.

б. Метод материального баланса

1. Усреднение параметров выработки блоков различных размеров и величины диффузии газа. В этом методе объем внедряющейся воды оценивается с помощью уравнения (10.49), после того как объем выделившегося газа будет перенесен из зоны разгазнрования в газовую шапку и газовую зону.

Эффективность вытеснения водой и газом оценивается делением воды, внедрившейся в блок, на объем пор в зоне заводнения и объема внедрившегося газа на соответствующий объем пор. При этом, как правило, в уравнениях содержатся два неизвестных параметра: начальная нефтенасыщенность и давление насыщения, однако совместное решение уравнений материального баланса может быть выполнено методом наименьших квадратов. Более тесную подготовку решения к параметрам, известным за прошедший период разработки, можно осуществить, изменяя размеры блоков и скорость диффузии.

2. Определение на основе данных о предшествующем периоде разработки наиболее вероятных коэффициентов нефтеотдачи за счет внедрения воды и выделения газа. Поскольку полный вклад в нефтеотдачу упругого режима и режима вытеснения за счет выделившегося растворенного газа может быть оценен для каждой заданной величины пластового давления, уравнение (10.50) можно переписать:

RrVr.s + = Q - /?г.рУз.р - RynpV,. = Р. (10.55)

Разделив уравнение (10.55) на Уг.з, а затем умножив на

Va.a/Vr.a получим

V / V V V

О з.з( з] =Р:1 . (10.56)

и, если известный период разработки может быть описан X измерениями основных параметров, можно записать

V I U •г.з \ г.з /