8.10. Природные режимы нефтяных и газовых залежей. Факторы, определяющие формирование режимов.

(Из шпор)

Водонапорный режим - это режим залежи, при котором нефть или газ перемещаются в пласте к забоям скважин под воздействием гидростатического напора воды в условиях активного восполнения отбора жидкости или газа природной (природный режим) или нагнетаемой (искусственный режим) в пласт водой. Основным источником пласт. энергии, обеспечивающей продвижение нефти из пласта к забоям скважин, является напор краевых или подошвенных вод. Пласт. воды внедряются в залежь и замещают объем отобранной из нее нефти, обеспечивая в процессе разработки постоянное Рпл.

Упруго-водонапорный режим - это режим залежи, при котором углеводороды вытесняются в скважины под действием напора краевой воды. В отличие от водонапорного режима основным источником энергии напора воды являются упругость жидкости, а также упругость самой породы. Следовательно, основным источником пластовой энергии, продвигающей нефть к забоям скважин при упруго-водонапорном режиме, являются упругие силы воды, нефти, горных пород, находящихся в недрах под влиянием горного и гидростатического давлений. При этом режиме наблюдается незначительное проявление активности подошвенных и краевых пластовых вод, которые не могут обеспечить стабилизации Рпл при добыче нефти.

Газонапорным следует называть режим залежи, при котором н. вытесняется в скважины под действием напора сжатого газа, находящегося в свободном состоянии (в виде газовой шапки) над нефтью. Следовательно, основным источником энергии в залежах с газовой шапкой, продвигающей нефть к забоям скважин, являются напор газа, содержащегося непосредственно в газовой шапке, а также упругость газа, растворенного в нефти. В этих залежах, кроме того, наблюдается значительная активность пластовых подошвенных или краевых вод.

Режимом растворенного газа нефтяной залежи называют такой режим, при котором давление в пласте снижается ниже давления насыщения, газ выходит из раствора, и пузырьки газа, расширяясь, вытесняют нефть к скважине. Следовательно, основным источником пластовой энергии, продвигающей нефть к забоям добывающих скважин при этом режиме, является упругость растворенного в нефти газа, этот режим обычно проявляется в зал., которые хар-ся низкой гидродинамической связью м/ду нефтяной и законтурной частями. Ухудшение гидродинамич. связи может быть вызвано образованием экранов, либо ухудшением коллекторских свойств и фациальным замещением пород в области водонефтяного контакта.

Гравитационным режимом называется режим нефтяной зал., при котором нефть вытесняется в скв-ны под действием силы тяжести самой нефти, основным источником энергии при этом режиме, продвигающей нефть к забоям скважин, является действие силы тяжести. Этот режим чаще всего проявляется на последней стадии разработки нефтяных залежей, когда действие других источников пластовой энергии уже прекращается.

Режимы газовых залежей

Газовый режим -это режим, при котором приток газа к забоям добывающих скважин обусловливается потенциальной энергией давления, под которым находится газ.Основным источником энергии, продвигающей газ к забоям скважин, является упругое расширение сжатого в залежи газа. Газовый режим обычно проявляется в залежах, приуроченных либо к линзам, либо к пластам небольших размеров. Он может проявляться в литологически-, стратиграфически- и тектони-чески-экранированных залежах.

Газо-упруго-водонапорнымрежимом газовой залежи следует называть такой режим, при котором основными силами, продвигающими газ к забою добывающих скважин, являются упругие силы как пласт. воды, породы, так и самого расширяющегося газа. Обычно для таких залежей характерны низкая проницаемость, значительное фациальное замещение пласта, слабая гидродинамическая связь между газовой и законтурной частями пласта, значительная удаленность области питания от залежи.

Газоводонапорным режимом газовой залежи следует называть такой режим, при котором основными источниками энергии, продвигающей газ к забоям добывающих скважин, являются активный напор пластовых (краевых и подошвенных) вод, а также расширение находящегося в залежи газа.

Геологические условия для проявления этого режима следующие; высокие проницаемость и фильтрационная характеристика пласта, высокая гидродинамическая связь между газовой и законтурной частями залежи, близкое расположение области питания от залежи и значительная разница их.

(Из интернета)

Режим Н и Г залежи – характер проявления преобладающего вида энергии, продвигающей Н, Г к забою скважины и зависящий от естественных природных условий пласта и мероприятий по воздействию на пласт. Виды энергий – энергия подошвенных и краевых вод, упругость жидкости и горных пород, наличие газовых шапок, энергия растворенного в нефти Газа, гравитационные силы, энергия расширяющегося газа. По преобладанию энергии выделяют  в Н залежах водонапорный, упруговодонапорный, режим газовой шапки (газонапорный режим), режим растворенного газа, гравитационный режим. Для Г залежей газовый (расширяющегося газа), газоупруговодонапорный, газоводонапорный. Проявление каждого режима судят по  изменению Р_пл, газового фактора, дебита Н,снижение Р_пл от суммарного и текущего отборов, по изменению обводненности.   Для Н залежей  Водонапорный режим – пласт сложен кварцевыми песчаниками с хорошей отсортированностью, отсутствуют тектонические нарушения, и замещение пласта глинами. Р_пл падает медленно, Р_{насыщения} – высокое Р_пл > Р_{насыщения} , газовый фактор на одном уровне. Уменьшение  Р_пл зависит от текущего отбора жидкости. КИН –0,7-0,8Упруговодонапорный режим - зависит от упругости пластовой жидкости (нефти, воды),породы, растворенных в ней газов. Характерно для ЗапСибири. Расстояние м/у залежами и областью питания пласта 80-100км. Пласт сложен как кварцевыми так и полимиктовыми песчаниками, которые замещаются глинистыми породами. Проницаемость коллекторов низкая Р_пл зависит как от текущего так и от суммарного отбора Н. Р_пл значительно уменьшается, а иногда величина его снижения будет превышать Р_{насыщения} , поэтому из нефти может выделиться  растворенный в ней гази создаватся вторичные газовые шапки. Обводненность постепенно увеличеватся, газ фактор постоянен, но при уменьшении Р_пл < Р_{насыщения} может резко увеличится. Поэтому рекомендуется поддержание Р_пл уже с первых этапов разработки. КИН 0,4-максиум 0,7. Газонапорный режим чем больше Г шапка тем характернее проявление данного режима. Р_пл зависит от суммарного отбора нефти. При значительных отборах нефти Р_пл может уменьшается за счет этого растворенный в нефти газ продвигается в газовую шапку, вязкость Н увеличивается. За счет уменьшения Р_пл в нефтяной оторочке продвижение Н в Газовую шапку за счет этого Н будет безвозвратно потерена. Для изоляции Г и Н части барьерное заводнение. Бурение нагнетательных скважин в пределах внутреннего контура Г носноти, для отсечения Г части от Н. КИН 0,5- 0,75. Режим растворенного газа  Р_пл  близко к Р_{насыщения} . При незначительном уменьшении Р_пл из нефти начинает выделятся Газ, который продвигаясь по поровым пространствам увел скорость подвижности Н. Поэтому на первых этапах разработки высокие дебиты Н и газ фактор = коэф раств. Г в Н. При дальнейшем увеличении Р_пл  ниже Р_{насыщения} знач увеличении газ фактора за счет увеличения фазовой проницаемости для Г. Фаз. Прониц для Н уменьшается - уменьшается дебит Н и увеличенивается Газ фактор . Газ устремляется в повышенные части структуры будет создавать вторичные Г шапки. КИН 0,1-0,3.

Гравитационный режим – движение нефти по пласту к забоям скважин происходит за счет силы тяжести самой нефти. КИН 0,3-0,4. Режимы Г залежей  газовый (расширяющегося газа) приток газа за счет упругих сил газа. Силы краевых и подошвенных вод равны 0. Дебит газа на единицу падения Р_пл для любого периода разработки = const .Метод подсчета запасов газа по падению давления. Газоупруговодонапорный развитие режима обусловлено проявлением упругости Г, породы,воды пласта, энергии поступающего Р_пл. Газоводонапорный режим в комплексе как от расширения Г так и от воздействия краевой и подошвенной вод. Р_пл зависит от текущего и суммарного отбора жидкости.