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

истолкование зависимости суммарной добычи от расстояния между скважинами.

При известных физических данных пласта и полной динамике процесса нефтеотдачи из данного месторождения суммарная добыча нефти все же не дает непосредственно роли расстановки скважин в полученной добыче. Эту зависимость можно получить лишь из сравнения добычи по различным месторождениям с разным размещением скважин при прочих равных условиях разработки и физического состояния.

Так как эти условия для естественных нефтяных пластов сильно различаются, то проблема размещения скважин остается по существу статистической. Это обстоятельство усложняет накопление данных по комплексу нефтяного пласта и добыче нефти, необходимых для получения конкретных выводов.

По существу проблема размещения скважин относится к зависимости между величиной и эффективностью дренирования нефти и расстоянием между эксплуатационными скважинами. Если бы можно было найти подобную зависимость, она заключала бы в себе большое разнообразие переменных, в том числе время, свойства породы и характеристику нефтей. Кроме того, эта зависимость была бы связана с механизмом нефтеотдачи. В свете крайнего разнообразия нефтяных коллекторов вряд ли можно ожидать нахождения единой универсальной кривой или формулы, выражающей изменение дренирования нефти с расстоянием между скважинами.

Дренирование в продуктивном пласте определяется в значительной мере количеством поступающей в скважины нефти. Разумеется, дебиты в десятки тысяч куб. метров нефти из одной скважины, дренирующей пласт умеренной мощности, означают, что нефть перемещается на большие расстояния к забою скважины. За исключением сторонников теории неизменного радиуса дренирования, выведенной из неправильно истолкованного эффекта Жамена (параграф 4.6), принято считать, что нет пределов для конечной реакции давления в пористой среде с непрерывно перемещающейся в ней жидкостью. Неопределенность в этом вопросе связана с величиной реакции, временем, необходимым для переноса ее в жидкости до отдаленных точек резервуара, и зависимостью между вытеснением нефти или истощением и реакцией давления в пласте.

Считается, что существует убывающая эффективность дренирования нефти с расстоянием от ствола скважины. Единственным неопределенным элементом в этом рассуждении являются скорость изменения и интервал расстояний, при которых это уменьшение приобретает количественное значение. Однако доказательство этого очевидного положения отсутствует.

Наиболее общим аргументом является утверждение, что в пласте имеется конечная величина энергии, связанная с каждой единицей объема, которая перемещает нефть лишь на ограниченное расстояние к забою скважины. Это допущение налагает

условие, что расходование пластовой энергии трения на единицу пути является по существу постоянной величиной независимо от скорости или местной реакции элемента жидкости. Фактически же можно считать, что влияние расстояния до забоя скважины обычно компенсируется эквивалентным изменением скорости фильтрации так, что в конечном итоге общее расходование энергии не зависит от длины пути.

Дренирование жидкости в пористой среде происходит на далекое расстояние. Детальный механизм этого дренирования полностью еще не выяснен.

Принято считать, что скопление нефти и газа в пласте 5ГЕляется результатом перемещения Жидкостей из первоначального пласта-источника, который может находиться на очень большом расстоянии. Длительное питание нефтяных пластов водой из водоносных коллекторов, поддерживающее нефтеотдачу, например, в месторождении Восточный Тексас, предполагает передвижение массы воды на расстояния в десятки километров.

Межплощадное перемещение нефти в пределах одного месторождения и истощение давления на неразбуренных участках вследствие эксплуатации других сообщающихся между собой частей общего продуктивного пласта показывают наличие движения жидкости в нем на многие сотни и тысячи метров.

Известно, что при благоприятных условиях применение уравнения материального баланса приводит к согласию между истинным содержанием пласта и объемными расчетами. Отсюда следует, что по всему пласту существует значительное динамическое взаимодействие, включая площади, расположенные между эксплуатационными скважинами. Естественное продвижение краевых вод по всему продуктивному пласту представляет перемещение жидкостей Б большом масштабе на расстояния, сравнимые с общими размерами пласта.

Механизм гравитационного дренирования и расширения газовой шапки базируется па региональном и протяженном движении жидкостей вниз по крыльям пласта. Обычно принятая практика консервации скважин с высоким газонефтяным фактором является эффективным мероприятием по сохранению энергии пласта и основана на молчаливом допущении, что газ, сохраненный таким образом, вытесняет нефть с площади законсервированных скважин к более отдаленным скважинам, работающим при низких газонефтяных факторах.

Наблюдения за интерференцией скважин определенно показывают сообщение между скважинами в ряде месторождений. Если Принять во внимание масштаб времени, трудно найти доказательства отсутствия динамического взаимодействия по пласту, за исключением существования очевидных геологических прерывностей или местной фациальной изменчивости продуктивной породы, создающей определенные барьеры для движения жидкостей.

«Тесное» или «свободное» размещение скважин, а также эффективное или недостаточное дренирование дают в основном качественную оценку полного или эффективного истощения давления и содержимого пласта во времени по отношению к работам по добыче нефти. Совершенно не оправдано утверждение, что можно получить равномерное и полное истощение нефтяного пласта за определенное время для всех месторождений при любой произвольной «свободной» расстановке скважин. Нельзя также согласиться с универсальным требованием «тесного» размещения скважин как условия, якобы необходимого для эффективной нефтеотдачи.

11.3. Физические соображения по размещению скважин. Водонапорные системы. С физической стороны проблема размещения скважин имеет значение в условиях однородного пласта, который разрабатывается при помощи групп равномерно расставленных скважин, индивидуально тождественных или эквивалентных. Если продуктивный пласт фациально изменчив, имеет линзообразную структуру или сброс, то размещение скважин должно быть, очевидно, достаточно тесным для обеспечения вскрытия по крайней мере одной скважиной каждой линзы или отдельного элемента залежи. Если продуктивные характеристики отдельных скважин зависят от местоположения их на структуре, то физическая сторона проблемы расстановки скважин может поглотиться статистическими данными о плотности и расположении скважин на промысловой площади по отношению к их продуктивности.

В теоретических работах по размещению скважин необходимо идеализировать проблему, чтобы размещение скважин составляло единственный основной фактор, от которого зависят режим работы и добыча нефти. Необходимо также при рассмотрении проблемы расстановки скважин определить сначала характер существующего механизма нефтеотдачи, прежде чем формулировать режим скважины или пласта.

Для пластов, эксплуатирующихся при гидравлическом напоре краевых вод, влияние размещения скважин на физически возможную конечную добычу нефти отсутствует Влияет только чисто геометрическая характеристика внедрения воды у водонефтяного контура. Механизм полного вытеснения нефти водой налагает условие, что из водоносного резервуара имеется достаточная подача воды и энергии расширения последней в лродуктивный коллектор для заполнения, вытеснения и отливки из него всей нефти. То же условие обеспечивается при закачке воды в пласт.

Уплотнение скважин влияет только на эксплуатационную производительность нефтяного пласта в целом. Большая плотность скважин ускоряет общий отбор жидкости при низких перепадах давления в пределах продуктивного лласта. Однако динамика изменения давления и обводнения последнего зависит ско-