5.2.4 Режим растворенного газа

Основу энергетики при разработке на режиме растворенного газа составляет газ, растворенный в нефти.

В процессе разработки происходит дегазация нефти, т.к. давление в залежи при отсутствии связи с законтурной системой, что является характерным для проявления режима растворенного газа, резко снижается. Выделившиеся пузырьки газа, расширяясь, двигаются к забоям скважин, захватывают нефть и выносят ее на поверхность.

Газовый фактор в начальный период разработки, пока пластовое давление в залежи превышает давление насыщения, остается постоянным, а затем резко возрастает за счет газа, выделяющегося из нефти в пласте, при снижении пластового давления ниже давления насыщения нефти газом. На завершающем этапе разработки газовый фактор резко снижается вследствие полной дегазации пластовой нефти. Вязкость нефти при этом сильно возрастает, что отрицательно сказывается на продуктивности скважин и конечной нефтеотдаче. Максимальная добыча нефти держится в течение короткого времени (год - два) и сразу резко падает. Коэффициент нефтеотдачи на этом режиме не превышает 0,2-0,3, а при низком газосодержании даже составляет 0,1-0,15 (рисунок 22).

Рисунок 22 – Динамика основных показателей разработки нефтяной залежи при режиме растворенного газа (условные обозначения см. на рисунке 19).

Геологические условия проявления режима растворенного газа следующие:

1. повышенное содержание газа в пластовой нефти;

2. отсутствие напора пластовых вод;

3. близкие значения пластового давления и давления насыщения нефти газом.

5.2.5 Гравитационный режим

При гравитационном режиме нефть перемещается к забоям скважин под действием силы тяжести самой нефти. Этот режим проявляется после работы залежи на режиме растворенного газа, т.е. после дегазации пластовой нефти. Нефть стекает в пониженные части залежи, поэтому сводовая часть залежи постепенно осушается, объем залежи уменьшается.

При гравитационном режиме нефть отбирается очень низкими темпами (менее 1 – 2% в год от начальных извлекаемых запасов), т.к. сила тяжести в пласте действует медленно. Но в течение длительного времени коэффициент извлечения нефти может превысить 0,2.

Геологические условия для проявления гравитационного режима следующие:

1. небольшая глубина залегания залежи;

2. значительная высота залежи;

3. пониженная вязкость нефти (рисунок 23).

а – изменение объема залежи в процессе разработки; б – динамика основных показателей разработки. Условные обозначения: 1 – 3 – последовательные границы нефтенасыщения пласта (в результате «осушения» верхней части залежи); стрелками показано направление фильтрации нефти. Остальные условные обозначения см. на рисунке 19.

Рисунок 23 – Пример разработки нефтяной залежи при природном гравитационном режиме

5.2.6 Смешанный режим

На практике существование какого-либо одного режима залежи встречается, как правило, очень редко. В процессе разработки в той или иной степени проявляется энергетика различного вида. Так, даже при незначительном снижении пластового давления в залежи начинают проявляться упругие силы пласта и флюидов, в незначительном виде проявляются силы гравитации, иногда в режим растворенного газа вмешивается влияние законтурных вод и т.д. Но все виды дополнительной энергии составляют незначительную долю в общем объеме энергии какого-либо режима.

Для повышения эффективности разработки залежей с низкой природной энергетической характеристикой применяются различные способы искусственной стимуляции процесса (заводнение и др.).