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

отбора нефти. Если задаться будущими газовыми факторами, можно вычислить падение давления в пластах с газовой энергией при непосредственном истощении или возврате газа обратно в пласт. Величина газонефтяного фактора может быть оценена по сравнению с вычисленными зависимостями «давление - суммарная нефтедобыча», полученными для различных допущений относительно будущего изменения газового фактора. Влияние закачки воды на поведение пластового давления можно также рассчитать для систем с растворенным газом и частичным внедрением воды. Метод материального баланса может иметь чрезвычайно большое значение при решении эксплуатационных задач последнего типа.

ГЛАВА 7

НЕФТЯНЫЕ ПЛАСТЫ С ГАЗОВЫМИ РЕЖИМАМИ

7.1. Введение. Большая часть истош;енных нефтяных месторождений эксплуатировалась за счет использования газовой энергии. Причина заключается в том, что они разрабатывались фактически без всяких ограничений в отборе жидкости. Поступления краевых вод, которые соприкасались с нефтяными пластами, было недостаточно, чтобы компенсировать отбор нефти и газа на первичном этапе разработки месторождений. Эксплуатация скважин и месторождений форсировалась с максимальной производительностью благодаря тесному размешению скважин (меньше 4 га на скважину), обычному до 1930 г., и хищничеству промышленников.

В начале 30-х годов рост знаний в области физики нефтеотдачи привел к усвоению принципа, что во многих породах, слагающих нефтяные подземные резервуары, вода является более эффективным агентом для вытеснения нефти, чем, газ. В результате этого большинство нефтяных месторождений эксплуатировалось в последние годы так, чтобы активные краевые воды, где они имелись, могли участвовать в замещении отбираемых с площади дренажа нефти и газа.

За исключением случаев, когда нефтяная залежь изолирована от сообщения с водоносными зонами или когда последние обладают незначительным запасом гидравлической энергии, сравнительно мало месторождений разрабатывается в настоящее время за счет энергии растворенного газа. Последнее время становится обычно в практике начинать закачку газа или воды на первичном этапе разработки, чтобы задержать падение давления в продуктивном пласте или остановить его полностью, а также увеличить конечную нефтеотдачу по сравнению с получаемой в результате израсходования газовой энергии, первоначально имевшейся в пласте. Кроме случаев, когда нефть не насыщена газом или йодоносная область обладает исключительно высокой способностью отдавать воду, ранние стадии процесса нефтеотдачи во всех пластах контролируются механизмом «истощения растворенного газа». Если даже текущие дебиты скважин ограничены, должен возникнуть перепад давления между нефтяным и

1 В конденсатных месторождениях работы по поддержанию давления и возврату газа проводятся значительно раньше. Однако механизм нефтеотдачи из конденсатных месторождений по существу отличается от типичных нефтяных месторождений с энергией растворенного газа и рассматривается отдельно.

водоносным пластами для вызова таких скоростей вторжения воды, которые могут остановить дальнейшее падение пластового давления. Однако работы по поддержанию давления не предпринимаются до тех пор, пока не возникло достаточное естественное истонхение продуктивного пласта, которое указывает на желательность или необходимость закачки жидкости извне

Изучение режима месторождений с энергией растворенного газа дает основание для рассмотрения систем с частичным использованием гидравлической энергии и сравнения основных механизмов вытеснения нефти, выделяющихся из раствора газом или водой. Оно объясняет также поведение многих месторождений, в настоящее время уже истощенных, которые эксплуатировались бесконтрольно и без воздействия гидравлического напора, а также показывает причины низкой нефтеотдачи из этих пластов.

Необходимо подчеркнуть, что теоретический материал по режиму пластов с газовой энергией, приводимый здесь, относится к идеальным системам. Основные физические принципы этого режима хорошо установлены, но аналитическая трактовка процесса в многофазных пластах в настоящее время абсолютно не осуществима без введения решительных упрощений. Эти упрощения состоят из допущения полной однородности пласта, пренебрежения влиянием неравномерности распределения отборов жидкости по пласту из скважин, а также влиянием силы тяжести, вызывающей разделение жидкостей по удельным весам и гравитационное дренирование нефти вниз по падению пласта. Математический анализ предназначен для увязки средних пластовых давлений с отбором нефти; он не дает указаний на развитие процесса нефтеотдачи в пластах во времени или влияние скоростей отбора на режим пласта. Эти дополнительные соображения вводятся посредством специального приближения и сформулированы для пластов с частичным использованием гидравлической энергии. В настоящей работе не будет сделано попыток анализировать, истолковывать или определять заранее количественную сторону процессов в пластах с газовой энергией.

Разбор систем с закачкой газа также не будет сопровождаться точными определениями ожидаемых результатов от поддержания пластового давления. Теоретические описания режима пластов отражают довольно точно поведение идеальных систем, которые удовлетворяют допущениям, сделанным в анализе. Они могут служить руководством для истолкования процессов нефтеотдачи естественных пластов с газовой энергией. Ограничения предлагаемой теории и характер изменения отдельных факторов, возникающих при исследовании практических