Материал: Разработка залежей высоковязких нефтей и битумов с применением тепловых методов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Таблица 2.2.1 – Результаты вычислений заносить в таблицу

Годы t

τ

J(τ)

J( τ−τ* )

 

, МПа

 

 

, МПа

p

p

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчёт изменения добычи нефти и воды во времени при заданном отборе жидкости из пласта.

По условию задачи задана зависимость (рис. 2.2.2) текущей обводнённости v продукции, получаемой из залежи, от относительной суммарной добычи нефти или относительной выработки извлекаемых запасов нефти Qн.

Рисунок 2.2.2 – Зависимость текущей обводнённости v от относительного отбора нефти Qн

Относительная суммарная добыча нефти Qн есть частное от деления накопленной к моменту t времени разработки добычи нефти на количество извлекаемых запасов, т. е.

 

 

н

=

Qн ,

 

 

Q

(2.2.7)

 

 

 

 

Nн

 

где

 

 

 

Qн = t

qн(λ)dλ.

 

0

 

 

 

Текущая обводнённость определяется следующим соотношением:

ν = qв / (qв +qн) qв / qж,

(2.2.8)

37

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

где qв – дебит воды, добываемой одновременно с нефтью из всех скважин; qн – дебит нефти.

Формула зависимости суммарной относительной добычи нефти от текущей обводнённости для заданных условий имеет вид

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

.

(2.2.9)

 

 

Qн(ν) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+0, 46

 

1ν

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ν

 

 

 

На первой стадии в период возрастания добычи:

 

J1

(t) =

α0

 

t2 при 0 t t* .

(2.2.10)

 

 

 

 

 

 

 

2Nн

 

 

 

 

 

 

 

 

На второй стадии в период постоянной добычи:

 

J2

(t) =

qmax ж

(t t* )

при t > t* .

(2.2.11)

 

 

 

 

 

 

 

Nн

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычисления, произведенные по формуле занести в таблицу 2.2.2 и построить кривые зависимости обводнённости продукции скважин от времени разработки.

Таблица 2.2.2 – Результаты расчётов

ν

u*

 

 

н

v**

J(v)

J(t)

t, год

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*u =1νν; **υ =µ1νν.

С помощью кривой на рисунке 2.2.2 определить дебиты нефти для различных моментов времени по формуле:

q* (t) = q

ж

(t)(1ν)

ρн

.

(2.2.12)

 

н

 

bн

 

 

 

 

4. Все рассчитанные показатели разработки месторождения занести в таблицу 2.2.3.

Таблица 2.2.3 – Результаты расчётов

 

Добыча

Добыча нефти

Добыча

Обвод-

Накопленная

Текущая

Время

жидкости

в поверхностных

добыча

нефте-

воды qв,

нённость

t, годы

qж,

*

нефти Qн,

отдача η,

условияхqн ,

10

3

3

v, %

 

103 м3/сут.

103 т/сут.

 

м /сут.

106 т

доли. ед.

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

38

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Варианты заданий:

R, м

p0,

Pнас,

Г0,

k,

h,

m,

sн0,

sсв,

μн,

qж,

доли.

доли.

вар.

 

МПа

МПа

м3

10-12 м2

м

%

ед.

ед.

мПа·с

м3/сут.

0

2000

20

8

50

0,5

10

29

0,95

0,05

2

69,1

1

2000

20

8

50

0,5

10

29

0,95

0,05

2

138,2

2

2000

20

8

50

0,5

10

29

0,95

0,05

2

69,1

3

2000

23

10

60

0,7

10

30

0,95

0,06

4

138,2

4

2000

23

10

60

0,7

10

30

0,95

0,06

4

69,1

5

2500

23

10

60

0,7

15

30

0,85

0,06

4

138,2

6

2500

25

10

65

1

15

32

0,85

0,06

6

69,1

7

2500

25

11

65

1

15

32

0,85

0,07

6

138,2

8

2500

25

11

65

1

15

32

0,85

0,07

6

69,1

9

2500

25

11

65

1

15

32

0,85

0,07

6

138,2

2.3 Расчёт показателей разработки однородного пласта на основе модели двухфазной фильтрации для жёсткого водонапорного режима

Задача.

Нефтяное месторождение площадью F = 900 104 м2 запланировано разрабатывать с использованием заводнения при площадной семиточечной схеме (рис. 2.3.1) размещения скважин. Месторождение вводится в эксплуатацию и обустраивается за Т = 2 лет, причём равномерно за каждые 0,5 года вводится в

разработку N = 25 элементов площади (один элемент включает одну нагнетательную и шесть добывающих скважин). Основной объект разработки месторождения – нефтенасыщенный пласт, сложенный терригенными коллекторами, который имеет следующие параметры: общая нефтенасыщенная толщина h0, абсолютная проницаемость k, пористость m, насыщенность связанной водой Sсв = 1, вязкость нефти в пластовых условиях µн, вязкость пластовой закачиваемой воды µв = 1 мПа с.

Рисунок 2.3.1 – Схема участка месторождения

39

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Результаты геофизических исследований позволяют утверждать, что пласт в пределах нефтенасыщенной площади однороден по проницаемости. Математическая обработка данных лабораторных экспериментов по вытеснению нефти водой показала, что зависимости относительных фазовых проницаемостей для нефти kн(S) и воды kв(S) от водонасыщенности S представляются в виде аналитических соотношений:

 

 

 

 

*

 

 

2

 

 

 

Kн(S) =

 

 

S S

 

 

 

при Sсв

S S*

 

*

 

 

 

 

 

S

Sсв

 

 

 

 

 

 

 

 

S Sсв

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

при S

 

S S*,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S* S

 

 

 

 

 

св

 

 

 

 

 

 

св

 

 

 

 

 

Kв(S) =

 

 

 

 

 

 

 

 

(2.3.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/2

 

 

 

 

S

Sсв

 

 

 

 

 

А

 

 

при S1 S 1.

*

Sсв

 

 

 

 

S

 

 

 

При этом Sсв и S* известны. Значение S1 определяется из условия равенства относительных проницаемостей для нефти и воды при S = S1.

В соответствии с проектом разработки в каждую нагнетательную скважину радиусом rнс = 0,1 м закачивается вода с расходом q. Коэффициент охвата пласта заводнением принят по проекту равным η2. Добывающие скважины выбывают из эксплуатации при обводнённости продукции, равной В.

Требуется:

1)определить изменение во времени добычи нефти, воды, обводнённости продукции и текущей нефтеотдачи для элемента системы разработки и для месторождения в целом;

2)рассчитать динамику среднесуточных дебитов жидкости, нефти и воды для одной добывающей скважины;

Указания.

1. Определяют численные значения коэффициента А и параметра S1, входящих в приведённые зависимости Кн(S) и Кв(S). Значение коэффициента А находят из условия, что Кв(1) = 1. Зная значение коэффициента А, определяют параметр S1 из условия

 

S1 Sсв

2

 

S1 Sсв

1/2

 

 

 

= А

.

(2.3.2)

*

*

 

S

Sсв

 

S

Sсв

 

2. Строят зависимость относительных фазовых проницаемостей от водонасыщенности (рис. 2.3.2), задаваясь значениями S в пределах от Sсв до 1.

40

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Рисунок 2.3.2 – Зависимость относительных проницаемостей для нефти Кн(S) и воды Кв(S) от водонасыщенности

3. Строят и обрабатывают график функции Бакли-Леверетта. При Sсв S S1 функция Бакли-Леверетта равна:

f (S)

При S1 S

=

 

 

Kв(S)

 

 

=

(S Sсв )2

 

 

 

 

 

 

 

 

.

K

в

(S) +

µв

K

н

(S)

(S Sсв )2 +0,25 (S* S )2

 

 

 

µ

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S* функция Бакли-Леверетта равна:

 

 

 

 

 

S

Sсв

1/2

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

f (S) =

 

 

 

 

S

Sсв

 

 

 

 

 

.

 

 

 

1/2

 

 

 

 

 

 

2

 

S Sсв

 

 

 

 

*

S

 

 

 

A

 

 

+0,25

S

 

 

 

*

 

*

 

 

 

 

 

S

Sсв

 

 

 

S

Sсв

 

 

(2.3.3)

(2.3.4)

В соответствии с приведенными зависимостями строят график функции Бакли-Леверетта, задаваясь значениями S в пределах от Sсв до S*.

4. Строят и обрабатывают график производной функции БаклиЛеверетта. Функцию f′(S) получают путём обычного дифференцирования функции f(S). Перед этим полезно вспомнить, по каким правилам осуществляются операции с производными (Прил. В). Определяют значения функции в точках: Sсв ≤ S ≤ S1; S1 ≤ S ≤ S* и S = S*. Таким образом, выполняется условие на входе в пласт, то есть при r = rнс, где S = S*.

В соответствии с полученными уравнениями строят график производной функции Бакли-Леверетта, задаваясь значениями S в пределах от Sсв до S*.

41

Источник: https://studfile.net/preview/16439396/