Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Геологічний факультет

Кафедра геології нафти та газу

Креативна розрахункова робота

№ 5-Д-2013:

«Визначення швидкості просування у пласті водонафтового контакту і коефіцієнту нафтовилучення при водонапірному режимі»

Виконала: викладач-дублер

Студентка ІІІ курсу

Групи «Геологія нафти та газу»

Тітенко Іванна__________

Час проведення заняття: 24.04.2013, II пара

Київ 2013

5.1 Визначення швидкості просування у пласті водонафтового контакту

Як вказано у роботі [1], знання про положення водонафтового контакту(ВНК) є важливими при вирішенні таких питань, як контролювання контурів нафтогазоносності, визначення коефіцієнтів нафтовилучення і т.д. Також визначення швидкості пересування та положення ВНК дає змогу контролювати швидкість переміщення води, що закачується, для того щоб уникнути утворення проривів води, які є несприятливими для розподілу водонасиченості пласта[4]. Існують як прямі методи визначення положення ВНК, такі, як контроль за даними обводнення свердловин, гідрохімічні і промислово-геофізичні, так і непрямі, засновані на систематизації та комплексному узагальненні різної геолого-промислової інформації. Контроль за даними обводнення свердловин передбачає визначення меж впровадження води в поклад на підставі системного спостереження за динамікою обводнення видобувних свердловин. Цей метод найбільш простий і не вимагає застосування спеціальних приладів. Тобто, якщо з’являється пластова вода в свердловині, розташованій у внутрішньому контурі нафтоносності покладу, це вказує на те, що поточний внутрішній контур в районі цієї свердловини перемістився. Знаючи моменти проходження поточного внутрішнього контуру через різні свердловини, можна фіксувати його положення на різні дати і визначати швидкість переміщення на різних ділянках покладу[1].

Метод контролю за даними про обводнення свердловини корисно використовувати разом з гідрохімічними методами, заснованими на спостереженнях за зміною хімічного складу води, видобутої разом з нафтою. Особливо це важливо, якщо в покладі відбувається підйом ВНК і контури нафтоносності переміщуються одночасно з переміщенням фронту закачаної води.

Про геохімічні методи спостереження за переміщенням водонафтового контакту можна дізнатись з роботи[2], де зазначено, що найбільш чутливим параметром для визначення положення ВНК зарекомендувало себе світлопоглинання нафт (спосіб А.Ф. Гільманшина). Параметр успішно застосовується в ряді регіонів. Зміна параметра обумовлена тісним зв`язком оптичної прозорості нафт з їх хімічним складом.

Фотоколориметричні дані представляють у вигляді карт зміни коефіцієнта світлопоглинання Кн на різні дати відбору й аналізу нафт. За картами орієнтовно оцінюють напрямок руху нафти і шлях (вектор на площині ху), пройдений за час  Т між вимірами. Якщо розраховувати горизонтальний градієнт зміни властивостей нафт в напрямку руху нафти, швидкість V її руху в пласті можна визначити за формулою:

V, м/рік =  Кн  (grad_xy, одиниць / 100м)  ( T, роки )

Метод можна застосовувати, якщо в пласті не діють додаткові фактори зміни властивостей нафт, наприклад, адсорбція нафт породами, а лише механічне переміщення.

Приклад 5.1. В нашій лабораторній роботі, ми будемо визначати швидкість переміщення водонафтового контакту при таких умовах: За t = 50 місяців, тиск на буфері закритої свердловини знизився до р₂ = 1,7 МПа, щільність пластової нафти _н = 850 кг/м3, води _в = 1000 кг/м3. Тиск на буфері закритої свердловини (при Q = 0) р1 = 2 МПа. Кут падіння пласта  = 20 °. Треба визначити швидкість просування водонафтового контакту до цієї свердловині у вертикальному с_в і горизонтальному с_г напрямках, а також по простяганню пласта с_пр. Формули ми дізнались з роботи [3] :

с_в = (р₁-р₂) / [t×(_в-_н)×g] (5.1);

с_г = [(р₁-р₂)×ctg] / [t×(_в-_н)×g] (5.2);

с_в = (р₁-р₂) / [t×(_в-_н)×g×sin] (5.3).

Також у роботі [3] зазначено, що якщо спостереження за тиском вести не на буфері, а на вибої свердловини шляхом вимірів глибинним манометром, то при р_заб >> р_н (тобто за відсутності вільного газу в пласті) можна за наведеними в задачі формулами простежити за просуванням водонафтового контакту при зниженні вибійного тиску при будь-яких методах експлуатації свердловини.

Підставляючи числові значення в (1 - 3), отримаємо:

с_в = [(2-1,7) ×10⁶] / [50×(1000-850)×9,81] = 4,1 м / мес.;

с_г = [(2-1,7) ×10⁶ ×ctg20] / [50×(1000-850)×9,81] = 11,3 м / мес.;

с_в = [(2-1,7) ×10⁶] / [50×(1000-850)×9,81×sin] = 12 м / мес.

З отриманих нами значень ми бачимо, що швидкість переміщення ВНК у горизонтальному напрямку майже у 3 рази більше за переміщення у вертикальному напрямку, а пересування ВНК по простяганню пласта приблизно дорівнює пересуванню в горизонтальному напрямку, що свідчить про нормальний розподіл водонасиченості у пласті.