20) Система избирательного и очагового заводнения.
Избирательное заводнение применяется в случае залежей с резко выра-женной неоднородностью пластов. Особенность этого вида заводнения заключается в том, что в начале скважины бурят по равномерной квадратной сетке без разделения на эксплуатационные и нагнетательные, а после исследования и некоторого периода разработки из их числа выбирают наиболее эффективные нагнетательные скважины. Благодаря этому, при меньшем их числе реализуется максимально интенсивная система заводнения и достигается более полный охват охват заводнением.
Очаговое заводнение в настоящее время применяется в качестве до-полнительного мероприятия к основной системе заводнения. Оно осущест-вляется на участках залежи, из которых в связи с неоднородным строением пласта, линзовидным характером залегания песчаных тел и другими причинами, запасы нефти не вырабатываются. Положение нагнетательных и добывающих скважин определяется таким образом, чтобы способствовать более полному охвату воздействием нефтяной залежи. Количество очагов заводнения определяется размерами нефтеносной площади. Также используется в сочетании с законтурным и особенно внутриконтурным заводнением для выработки запасов нефти из участков, не охваченных основными системами.
Вопрос №21 Системы барьерного и циклического заводнения
Барьерное заводнение применяется при разработки газонефтяных, нефтегазовых и нефте-газо-конденсатных залежей пластового типа с целью изоляции газовой или газоконденсатной части от нефтяной.
Кольцевой ряд скважин располагают в пределах газонефтяной зоны вблизи внутреннего контура газоносности. В результате закачки образуется водяной барьер.
Применение такого типа заводнения позволяет осуществлять процесс одновременного отбора нефти и газа без консервации газовой шапки.
Циклическое заводнение (ЦЗ) нефтяных пластов с переменой направлений фильтрационных потоков является одним из эффективных гидродинамических методов увеличения нефтеотдачи и сокращения удельных расходов воды на добычу 1 тонны нефти. ЦЗ направлено на интенсификацию перетоков между разнопроницаемыми связными частями нефтяного пласта за счет создания перепадов давления. Циклическое заводнение осуществляется с помощью попеременной работы нагнетательных и добывающих скважин по программам, разработанным применительно к конкретным геолого-физическим условиям с учетом технических возможностей системы поддержания пластового давления (ППД).
Традиционные методики выбора участков для проведения циклического заводнения имеют следующие недостатки:
Слабо учитывается гидродинамическая связь различных скважин;
Не определяются соответствующие перепады давления в окрестности добывающих скважин;
Увеличение объемов закачки воды на нагнетательных скважинах не всегда реализуемо и может приводить в ряде случаев к негативным последствиям.
Вопрос №22 Системы размещения скважин по площади газоносности месторождений природных газов.
Площадь газоносности газовых залежей в плане могут иметь различную форму. Территории промыслов различаются рельефом, грунтом, застройками различного назначения. Газоносный коллектор в общем случае характеризуется изменчивостью литологического состава и геолого-физических параметров по площади и разрезу. Эти причины в сочетании с требованиями экономики обуславливают различные способы размещения добывающих, нагнетательных скважин на структуре и площади газоносности.
При разработке газовых и газоконденсатных месторождений широко применяются следующие системы размещения скважин по площади газоносности:
равномерное. по квадратной и треугольной сетке
батарейное размещение
линейное по цепочки
размещение в сводовой части залежи
неравномерное
Во время эксплуатации залежи удельные площади дреннирования скважин в однородных коллекторах одинаковы при одинаковых дебитах скважин.
Вопрос №23 Разновидность моделей нефтяных пластов, используемые при моделировании процессов разработки.
Модели пластов с известной степенью условностью подразделяются на детерминированные и вероятностно-статические. Детерминированные на деле- это такие модели в которых стремятся точно воспроизвести фактическое строение и св-ва пластов. Применение стало возможным благодаря появлению компьютеров и соответствующих математических методов. Вероятностно-статические модели не отражают детальных особенностей строения и свойств пласта. К ним относят:
Модель однородного пласта- в этой модели основные параметры реального пласта изменяющуюся от точки к точки усредняют. Часто используя модель такого пласта применяют гипотезу о его изотропности (равная проницаемость пласта), однако иногда пласт считают анизотропным, при этом считают, что проницаемость пласта по вертикали отличается от его проницаемости пласта по горизонтали ( за счет напластования). Модель однородного в вероятностно-статическом смысле пласта используется для пластов сравнительно небольшой неоднородностью. Св-во пласта в количественном выражении определяют как: Xv=∑i=1Xi*∆Vi/V где Xi-параметр определяемый как средний между соседними линиями равных его значений.
Модель зонального неоднородного пласта. Св-ва пласта не изменяются по толщине, а его площади является прямоугольной или квадратной формы с различными свойствами. Каждую зону можно рассматривать как элементарный объем пласта размером больший или равный расстоянию между соседними скважинами
Модель слоисто-неопределенного пласта представляет собой пласт, в пределах которого выделяются слои с непроницаемой кровлей и подошвой, характеризующиеся различными свойствами по площади распространения. h=∑i=1∆hi
Модель, объединяющая характеристики двух выше описанных моделей.
Модель зонального неоднородного и слоистого неоднородного пласта с двойной пористостью представляет собой пласт сложенный первичной ( гранулярной) и вторичной (трещиноватой) пористостью. По первичной пористости определяют запасы УВ в пласте поскольку коэффициент пористости на порядок больше коэффициента трещиноватости. Однако гидродинамическое движение жидкости и газа вызываемое перепадом давления происходит по системе трещин. Считая, что объем всего пласта пронизан системой трещин. Расстояние между двумя соседними трещинам намного меньше расстояния между скважинами.
Вероятно-статическая модель неоднородности пластов. В этой модели неоднородный пласт представлен в виде набора параллельно работающих цилиндрических ( призматических) или конических трубах тока с неодинаковой проницаемостью, расположенных вдоль направления фильтрации и пересекающихся рядами добывающих и нагнетательных скважин.
Площадь распределения в длину и площадь поперечного сечения в трубах выбирают на основании изучения геологического строения залежи таким образом, чтобы полный их набор соответствовал по проницаемости набору действительных в трубах тока в пласте. Распределения труб тока по проницаемости обычно устанавливают по результатам на статического анализа проницаемости керного материала или по результатам геофизического анализа.
Модель пласта с модифицированными относительными проницаемостями.
Модифицирование относительно проницаемости для воды и нефти представляют собой соответствующие доли воды и нефти в общей производительности всех слоев. В общем случае они пропорциональны обводнености и содержанию нефти. Описанную модель приближают к реальной рассматривая процесс непоршневого вытеснения нефти водой. Анализируя характер обводнения продукции скважин можно построить характеристику обводнения пласта и решив обратную задачу гидродинамики уточнить модифицированность проницаемости т.е. адаптивную модель к реальному процессу.
Вопрос №24 Модель поршневого вытеснения нефти.
Пусть давление воды входящей слева в пропласток равно Р1,а давление на выходе Р2. Считается, что в процессе вытеснения нефти водой перепад давления постоянный.
В соотв. с моделью пористого вытеснения, остаточная нефтенасыщенность в заводненной области пласта остается постоянной. Фронт вытеснения движется с продвижением при постоянном перепаде давления на входе в пропласток и на выходе его, расход закачиваемой воды qi будет изменяться со временем. В соответствии с этой моделью полное обводнение продукции скважин должно произойти мгновенно в момент подхода фронта вытеснения к скважинам.
При рассмотрении процессов вытеснения нефти водой принимают, что нефть и вода несжимаемые жидкости, сжимаемость пород пласта также не учитывают. Согласно модели поршневого вытеснения из обводнившихся пропластков нефть не извлекается. В первую очередь обводняются высокопроницаемые пропластки.
Вопрос № 25 Модель непоршневого вытеснения нефти.
Все известные методики расчета процесса разработки нефтяных обводнений с учетом непоршневого вытеснения нефти водой основаны на теории совместной фильтрации неоднородных жидкостей.
Поясним ее на примере вытеснения нефти водой из прямолинейного неоднородного пласта, который соответствует случаю вытеснения нефти водой из элемента однородной системы, происходящему в сечениях элемента, находящихся на значительном удалении от самих скважин, где характер движения вытесняемой и вытесняющей жидкости близок к прямолинейному.
bh(Vн+(dVн/dK)+∆x)
bh((Vв+(dVв/dK)+∆x)
Схема Бакли-Леверетта
По схеме предполагается, что в пласте движется фронт вытеснения, причем по мере продвижения фронта вытеснения скорости изменяются не только в зависимости от насыщенности, но и во времени. В момент подхода фронта к скважине происходит мгновенное обводнение до некоторого значения, соответствующее скачку насыщенности на фронте, затем обводненность медленно возрастает.