32. Разработка пластов с аномально высоким пластовым давлением и месторождений неньютоновских нефтей

Нормальное начальное пластовое давление примерно равно гидростатическому. Если же на­чальное пластовое давление близко к вертикаль­ному горному, т. е. геостатическому, то та­кое давление считают аномально высоким или ано­мальным. Создается такое давление чаще всего в замкнутых пластах, залегающих на глубинах свыше 3,5  4 км. При разработке нефтяного мес­торождения с ано­мально высоким пластовым давлением без воз­действия на пласт пластовое давление быстро снижается.

При нелинейной упругой и пластической де­формациях пород в случае уменьшения пласто­вого давления зависимость пори­стости т от среднего нормального напряжения можно пред­ста­вить в следующем виде: (21)

Масса нефти M_н,: (22)

где _н  плотность нефти, V_п  поровый объем пласта, s_св  насыщенность пласта связанной во­дой. Имеем для текущей до­бычи нефти из место­рождения в целом q_H(t) следующее выра­жение. (23)

Зависимость плотности нефти от давления имеет вид: (24)

Поскольку V_п = mV_пл (V_пл  общий объем пла­ста), получаем при р = р

(26)

Интегрируя (26), имеем

(27)

Таким образом, по формуле (27), зная Q_н(t) и значения исходных параметров, можно рассчи­тать изменение во времени средневзвешенного пластового давления р.

Рассмотрим изменение дебитов скважин при разработке пласта, сложенного сильно деформи­руемыми горными поро­дами  коллекторами нефти, для чего получим аналог форму­лы Дю­пюи для данных условий. Для терригенных пород эту зави­симость принимают обычно в следующем виде: (28)

33. Трещиновато-пористые пласты. Особенно­сти их геологического строения и разработки.

Пустотное пространство в террег-х коллек-х (ТК) состоят из пор и поровых каналов. В ТК по величине размеров зерен породы выделяют: песок от 62мкм до 2 мм, алевролит от 4мкм до 62мкм, глинистые частицы – меньше 4 мкм. В ряде случаев в нефт-х пластах встречаются и трещины. Такие пласты наз-ся трещиновато-пористыми пластами (ТПП). К ТПП относятся карбонатные коллектора (КК), сложенные известняками и доломитами. На местородж-х РТ к ТПП относятся залежи нефти в верейских, башкирских, турнейских отложениях. В КК РТ сосредоточено около 22% разведанных запасов. Пустотное пространство КК имеет очень сложную структуру, состоит из пор, поровых каналов, каверн, микро и макротрещин.

Разработка трещиновато-пористых пластов при вытеснении нефти водой

Процесс вытеснения нефти во­дой из трещино­вато-пористого пласта, состоя­щего из множества блоков поро­ды. Будем пола­гать, что эти блоки можно пред­ставить кубами с длиной грани l_* (рис. 86). Поскольку вытесне­ние нефти водой начинается с границы пласта х = 0, то первые блоки, находящиеся у входа в пласт, будут пропитаны водой больше, чем более уда­ленные. Весь расход воды q, заканчивае­мой в прямолинейный пласт, уходит в определенное число бло­ков породы, так что в каждый момент времени пропитка их происходит в области 0  x  x_ф (x_ф  фронт капиллярной про­питки). Этот фронт будет перемещаться в пласте со скоростью v_ф = dx_ф/dt(85)

Рис. 86. Схема завод­няемого трещиновато-пористого прямоли­нейного пласта: 1 — блоки породы, охва­ченные капиллярной про­питкой, 2 — блоки поро­ды, не охваченные капил­лярной пропиткой.

Расход воды q, входящей в эти блоки, соста­вит

(86) (88)