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

метода, а также исследованием нескольких примеров пластового режима, вычисляемого этим методом.

Как было принято при рассмотрении пластов с режимом «растворенного газа», нефтеносный коллектор принимается в данном случае однородным во нсех отношениях. Начальная площадь коллектора обозначается через Ло; площадь нефтенасыщения в любое время после начала поступления краевой воды - Л. Предполагается, что непосредственно за водонефтяным контактом насыщение свободным газом равно нулю а остаточное насыщение пластовой нефтью Qur постоянно на протяжении всей разработки.

Газ и нефть, заключенные в затопленном участке, считаются потерянными для незатопленной нефтеносной части первоначального подземного резервуара. Последний с площадью Л рассматривается отдающим нефть при «режиме растворенного газа». Можно показать, что скорость изменения давления в нефтяном пласте или у начальной границы нефть - вода подчиняется у1равнению

ар {dV/idt)~+ (fJfr) V] J

где Qh - дебит нефти; Qh - общий объем дегазированной нефти, остающийся внутри начальной нефтеносной площади Ло, а W - суммарное поступление воды внутрь Ло; эти переменные относятся к единице мощности пласта и времени t. Остальные обозначения соответствуют параграфу 7.3.

Уравнение (1) является одним из трех уравнений, необходи-мых для полного описания давления, насыщения нефти и затопления краевой водой продуктивного пласта.

Приводим два других уравнения:

йд Aq dp dp . . dA

~dt ~ ТЪ -dj-yQ - r)

dA dt

Qh)s---

P dp

di dt

* Невероятно, чтобы вся газовая фаза непосредственно вытеснилась наступающей водой. Однако нулевое насыщение газом здесь допущено для простоты; такое допущение не влияет существенно на теоретические выводы.

2 В соответствии с принятой однородностью пласта продуктивный кол-лектор как бы резко делится на чисто нефтяную площадь А и площадь 0 - которая отдает лишь воду. Отсюда теоретическая суммарная нефтеотдача и режим пласта находятся в благоприятных условиях по сравнению с практикой.

3 Если W - 0 и Ло -общая толща нефтяной зоны и газовой шапки, то уравнение (1) можно применить к пластам с режимом расширения газовой шапки. Если W = 0 и Ло взята как постоянная, уравнение (1) легко приводится к уравнению для пластов с режимом исключительно растворенного таза.

В прийдипе уравнения (1) - (3) достаточны для определения трех основных неизвестных функций: p(t), Qa{t) и A{t). Дебит нефти Qh рассматривается как известная и заданная функция времени; Qh дается выражением

j Qn{t)

где г - начальное нефтенасыщение. Таким образом, Qh тоже является известной функцией t. Члены, описывающие поступление воды - W и dW/dt, представляют функции давления и времени, определенные в зависимости от характера водоносного горизонта и процесса эксплуатации нефтяного пласта. Если водоносный горизонт ведет себя как система сжимаемой жидкости, W и dW/dt можно получить из аналитических выражений следующей главы, исправленных на величину отбора воды. Если принять установившимся поступление воды в продуктивный пласт и рассматривать, что добываемая вода полностью возвращается обратно в пласт, то dW/dt и W примут простой вид:

dW dt

=c{pi - p); W = c f (pi-p)dt,

где допускается, что перепад давления, регулирующий скорость затопления продуктивной площади, тождествен общему среднему падению давления внутри нефтяной площади рг -р, и коэффициент с не меняется в течение всего периода разработки пласта.

Рассматривая уравнения (1)-(3), видно, что точный вывод аналитических решений невозможен. Их численная обработка настолько затруднена, что попытка получения некоторого ряда решений нецелесообразна.

Прибегнем к упрощению, что дебит нефти Qh постоянен и что поступление воды удовлетворяет установившемуся состоянию, принятому приближенно уравнением (5).

Введем основные безразмерные параметры:

Мо(1-ев)

t=Qt,

где Q - дебит нефти, выраженный частью начального нефтесодержания пласта; w - отдающая споообность водоносного горизонта, выраженная соотношением максимального установившегося дебита воды к дебиту нефти; Л - площадь остаточной нефтенасыщенности, вьтраженная частью начальной нефтеносной площади пласта; t - безразмерное время, в течение которого добывается суммарное количество нефти, выраженное

частью начального содержания ее в пласте. В этом обозначении »можно записать уравнения (1) - (3) как

[l-(p/Pi)]-in+K/i«r)y]

в{р)-со {p)t-ew / [1 - (p/p.)] dt

Qh dp dp . . dA Pi - Qs)

Qh dp

Путем обычно принятых приемов можно решить эту систему взаимосвязанных уравнений численно. Однако в виде проверки удобно применить соответствующие интегрированные уравнения материального баланса. Они даются следующими выражениями:

= -£-

(1-0-

(10)

(1-Л)(1-ее) =

с-ев)»

SdA /9

££н

+ У(1 - ев -Рн)

9и т

(12)

где R - суммарный газовый фактор, а С-у - 5.

Заметим, что уравнение (1) дает условие сохранения пластового нефтенасыщения, уравнение (И)-интегрированное уравнение непрерывности относительно общего пластового объема; уравнение (12) -условие материального баланса в отношении газосодержанйя пласта.