- •Тема 1. Управление разработкой нефтяных месторождений. Метод снижения забойных давлений.
- •Метод выбора рациональной технологии добычи нефти при обеспечении гидродинамического единства элементов добывающей системы. (системный подход)
- •Последовательность расчетов при обосновании рациональной технологии добычи нефти
- •2. Линейные модели притока, используемые для оценки добывных возможностей скважин в однородном пласте (при оптимизации).
- •1. Выбор метода управления продуктивностью скважин.
- •2. Оценка технологических критериев - прироста дебита и т .Д.
1. Выбор метода управления продуктивностью скважин.
2. Оценка технологических критериев - прироста дебита и т .Д.
Решение этой задачи осуществляется при гидродинамическом моделировании процесса разработки.
Например, если в качестве метода управления используется зарезка бокового ствола, гидродинамические расчеты должны быть направлены на обоснование параметров указанной технологии (длина ГС, профиль и т.д.).
По 1 позиции необходимо определиться с размером призабойной зоны скважины.
Например, если призабойная зона скважины составляет 10 и более м, то СКО может быть неэффективна. Так бывает в карбонатных коллекторах, поглощающих глинистый раствор, жидкости освоения, мех. примеси и др.
3. Дополнительные фильтрационные сопротивления возникают вследствие образования вблизи скважины, так называемой, призабойной зоны. Призабойная зона имеет расчетные параметры kпзс и Rпзс (рис.2)
(4)
Формула выводится исходя из неразрывности фильтрующегося потока: приток к призабойной зоне должен быть равен притку к забою.
Естественно между скин-фактором и расчетными параметрами призабойной зоны существует связь
(5)
На практике часто пренебрегают размером призабойной зоны скважины и рассчитывают дебит по формуле (6)
(6)
При этом получают
завышенное значение проницаемости
призабойной зоны скважины. При обработке
результатов гидродинамических
исследований по большому числу
месторождений Урало-Поволжья и Западной
Сибири получен адаптационный коэффициент,
позволяющий более адекватно оценить
указанный параметр. Адаптационный
коэффициент
,
т.е существуют оптимистический и
пессимистический прогнозы.
Методика оценки параметров призабойной зоны скважины по ГДИС.
1. Определяется фактический коэффициент продуктивности скважины с использованием методов математической теории эксперимента (метод наименьших квадратов).
2. Оценивается завышенное значение проницаемости призабойной зоны (ф-ла 6).
3. С помощью адаптационного коэффициента уточняется проницаемость призабойной зоны.
4. Рассчитывается радиус призабойной зоны скважины (ф-ла 4).
5. Рассчитываются скин-фактор и приведенный радиус скважины.
Пример. Пусть при исследовании скважины методом последовательной смены установившихся отборов получена величина коэффициента продуктивности скважины, равная 2 м3/(сут·МПа). Необходимые для расчетов исходные данные следующие: проницаемость удаленной зоны (за пределами ПЗС)- 100·10-15 м2; радиус контура питания скважины 150 м; радиус скважины 0.1 м; вскрытая продуктивная толщина 10 м; объемный коэффициент и динамическая вязкость жидкости соответственно равны 1 и 5·10-3 Па·с.
Проницаемость пласта, определенная на основе коэффициента продуктивности, равна 13.47·10-15 м2, с учетом необходимости занижения указанного значения для ПЗС - kПЗС может находится в пределах от 9.6210-15 до 11.22510-15. Радиус призабойной зоны, определенный по формуле (4) находится в пределах от 14.83 до 37.97 м.
Таким образом, в качестве метода управления может быть предложена зарезкам бокового ствола, а не СКО.
Следующим этапом является проведение многовариантных гидродинамических расчетов (семинары).
5. При низких депрессиях параметры призабойной зоны и скин-фактор являются параметрами ЛИНЕЙНОЙ модели притока. Эти параметры определяются методами математической теории эксперимента (в данном случае – метод наименьших квадратов).
Метод наименьших квадратов заключается в следующем.
1. Строится вариационный ряд значений исследуемого параметра на основании результатов геолого-геофизических исследований и промыслового опыта.
2. Рассчитывается критерий F для каждого значения исследуемого параметра:
Если предположительное число значений параметра m, то критерий рассчитывается m раз.
Искомый параметр соответствует наименьшему расчетному значению критерия F.
Расчетное значение дебита может быть получено по формуле притока при конкретном значении искомого параметра. Так,
,
,
. На основе этих расчетных значений
определяется F1.Расчетное значение дебита может быть получено с использование гидродинамической модели объема дренирования при использовании программных продуктов. В этом случае ГДИС воспроизводятся с использование указанных программных продуктов.
В настоящее время при интерпретации ГДИС оценивают эквивалентную проницаемость (гидропроводность, пьезопроводность).
Это оправдано при оценке дебитов скважин.
Для управления разработкой необходимо иметь информацию не об эквивалентной проницаемости, а о неоднородности объема дренирования. Например, знать послойную проницаемость. Поэтому и используются программные продукты по гидродинамическому моделированию.
Если требуется определить осредненные по объему дренирования параметры уравнения притока, в некоторых случаях строится, так называемая, система нормальных уравнений, которая получается при дифференцировании критерия наименьших квадратов по искомому параметру.
Пусть имеется активный эксперимент – Yi(Xi), i=1,2…n. Требуется определить параметры линейного тренда Y=A+BX по методу наименьших квадратов.
Критерии метода.
Параметры А и В определяются при решении следующей системы уравнений:
или
6. Оценка фактической продуктивности скважины.
В общем случае линейное уравнение притока имеет вид:
.
Если параметр С значим, то существует начальный градиент давления (С – отрицательное).
Так, имеются
результаты ГДИС
,
требуется определить параметры линейного
тренда Y-Q,
X-
.
