- •ПРОЕКТИРОВАНИЕ, АНАЛИЗ РАЗРАБОТКИ И ОБУСТРОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
- •Расчеты технологических показателей разработки неоднородных пластов по методу УФНИИ (метод М.М. Саттарова).
- ••где k – проницаемость,
- ••где: qж – дебит галереи по жидкости, м3/год
- •• Эти зависимости и положены в основу дальнейших расчетов.
- •• Где: 1, 1 – внешнее и внутрение сопротивление.
- •• Затем определяются отборы нефти
ПРОЕКТИРОВАНИЕ, АНАЛИЗ РАЗРАБОТКИ И ОБУСТРОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Лекция №5
Хромых Людмила Николаевна
Расчеты технологических показателей разработки неоднородных пластов по методу УФНИИ (метод М.М. Саттарова).
•М.М. Саттаровым предложен метод расчетов показателей разработки с учетом неоднородности по проницаемости.
•Метод предполагает, что непрерывный неоднородный пласт моделируется серией прослоев, границы которых сориентированы
параллельно |
линиям тока. |
|
|
Прослои |
различной проницаемости |
||||||||||||||||||||||||
распределены |
по мощности |
|
вероятностно, |
|
|
|
а |
плотность |
f(k) и |
||||||||||||||||||||
функция распределения |
проницаемости |
F(k) имеет |
вид |
||||||||||||||||||||||||||
видоизмененного распределения |
|
|
|
Максвелла: |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
k a |
|
1 |
|
|
|
|
||||||||||
|
f (k) |
|
e |
k0 |
|
|
|
|
|
|
(1) |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
k0 |
|
|
|
k0 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
k a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
k a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k a |
(2) |
|||||||||||||
|
F (k) erf |
|
|
|
|
e |
k0 |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
k0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k0 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•где k – проницаемость,
•a, – параметры распределения.
•Вытеснения нефти принимается поршневым, но учитывается снижение фазовой проницаемости для воды в промытой зоне.
•Принимается течение жидкости к “проницаемым” эксплуатационным галереям с дополнительным внутренним фильтроционным сопротивлением, а скорость движения жидкости – пропорциональной проницаемости пропластков.
•Схема расчета процесса обводнения строится аналогично схеме расчетов по методу Ю.П. Борисова – определяются характеристики вытеснения по отдельным прослоям, которые затем суммируются по всем прослоям различной проницаемости.
•Доля нефти в потоке жидкости находится по следующей формуле:
f H |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
kф |
|
|
|
|
|
|
|
||
н |
|
|
kв |
(3) |
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
1 в |
k |
|
|
н |
|||||||
|
|
k |
|
|
kô
k
• где: í , â – вязкость нефти и воды, |
|||
• |
kô |
– относительная проницаемость для воды в заводненной зоне |
|
k |
|||
|
|
(принимается равной 0,5÷0,3 по кривым фазовой проницаемости Березина В.М.),
• kâ – средняя проницаемость зоны, занятой вытесняемой водой к моменту tm,
•k í – средняя проницаемость зоны, занятой нефтью к моменту tm .
•С учетом функции распределения проницаемости (2) kâ и k í находятся из соотношений:
|
3 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 a |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
k0 |
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
a |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
k0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
êâ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
|
|
|
|
|
erf |
|
|
1 |
|
|
kH |
|
||||
2 |
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
k0 |
k0 |
3 k0 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4) |
|||||||||||
|
|
1 |
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н , в
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
km |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3 |
|
|
k |
|
|
|
|
2 a |
|
k |
|
a |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
k |
|
a |
|
|
a |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
0 |
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
m |
|
|
k |
|
|
|
(5) |
|||||||||||||||||||||||||||||
êH |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
0 |
|
|
|
|
|
|
e |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2 |
|
|
a |
|
3 k |
|
|
k |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
k |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
k |
0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
1 |
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
k0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
• Коэффициент охвата пласта заводнением к моменту tm |
прорыва воды |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
по пропласткам с проницаемостью km |
|
|
|
|
|
|
представляется как: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
îõâ 1 F km |
k |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kâ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•где: F(km) – значение интегральной функции распределения проницаемости в сечении km,
•Затем вводится безразмерное время разработки.
•τ – равное суммарному отбору жидкости в долях активных запасов.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
qæ t |
îõâ 0 |
kâ |
1 |
F km |
(7) |
||
|
|||||||
QA |
km |
|
|
•где: qж – дебит галереи по жидкости, м3/год
•t – время, годы
•QA – активные запасы.
QA Qбалансгеол ог kвытеснения
• Методом материального баланса в выражениях fH; ; (3,6,7) исключается переменная km и устанавливается зависимость между долей нефти fH и охватом и безразмерным временем разработки τ.
fн
τ
• Эти зависимости и положены в основу дальнейших расчетов. |
||||
|
|
à |
|
|
• Для различных показателей неоднородности |
|
и соотношения |
||
k0 |
||||
вязкостей |
H |
зависимости fH ; ; вычислены и табулированы в |
||
â |
работе Баишева Б.П.
•Начальные дебиты жидкости рядов скважин определяются по уравнениям интерференции Ю.П. Борисова, которые считаются постоянными на рассмотренном этапе и изменяются при переходе к следующему этапу, то есть после отключения ряда.
•Система уравнений интерференции может быть представлена для полосовой залежи из трех рядов скважин (1нагнетательная и 2 добывающих) в следующем виде:
PH P1 Q1 Q2 Q3 1 Q1 1
P1 P2 Q1 1 Q2 Q3 2 Q2 2
P2 P3 Q2 2 Q3 3 3
QH Q1 Q2 Q3
• Где: 1, 1 – внешнее и внутрение сопротивление.
|
|
L |
|
1 H |
ln |
1 |
||
|
|
H 1 |
1 |
|
Skh |
r1 |
||
Skh |
||||||||
1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Линии тока
• По зависимости или H для всех значений τ находят величины fH - доли нефти в потоке жидкости.
• Затем определяются отборы нефти |
qí qæ fn |
и воды qâ qæ |
qn |
|
– суммарный отбор нефти qí ; воды |
qâ |
; жидкости qæ . |
|
•Кроме того метод Саттарова позволяет определить распределение скважин по дебитам и оценить их обводненость.
•При этом принимается, что пласт состоит из определенного числа отдельных зон, а распределение проницаемости, по зонам подчиняется уравнению:
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
ki |
|
2 |
|
|
i |
|
|
ki |
(8) |
||
|
|
|
|
kï |
|
|||||||
F k erf |
|
|
|
|
|
å |
|
|
|
kï |
|
|
kn |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
•Где: ki – средняя проницаемость i-той зоны,
•kп – параметрические распределения.
•Этим же законом определяется и распределение проницаемости по мощности в каждой зоне.
•Для установления темпа обводнения fi(τi) выбирается зона со средней проницаемостью k0.
•Для других зон безразмерное время определяется из соотношения:
i 0 ki k0
•Распределение скважин по дебитам находится по следующей формуле:
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
F q erf |
q |
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
||||
|
|
|
e |
q |
|
(9) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
||||||||
q0 |
|
|
|
|
q0 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•Где: q0 – параметр распределения.
•Затем по зависимостям fн (τ) или βн (τ) для всех значений τ выполняется расчет обводнения фонда скважин во времени.
•Расчет ведется до тех пор, пока значение обводненности fв(τ) не достигнет заданного значения при отключении рядов скважин (98 – 99,9%)