геология нефти и газа методичка+ вопросы
.pdfvk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Например, по пласту Вилькокс (месторождение Оклахома-Сити, США),
имевшему режим растворенного газа, к моменту истощения газовой энергии и началу гравитационного режима нефтеотдача составила всего 23%; благодаря высоким коллекторским свойствам пласта и благоприятным условиям проявления гравитационного режима конечная нефтеотдача пласта достигла почти 50%, т. е. за счет гравитационного режима дополнительно получено 27%
промышленного запаса нефти. Гравитационный режим со свободным зеркалом нефти обычно наблюдается в пластах с пологим залеганием и плохими коллекторскими свойствами.
В этом случае уровни в скважинах обычно находятся ниже кровли пласта.
Нефть притекает лишь из площади, находящейся в зоне расположения данной скважины, в результате чего образуется свободная поверхность нефти,
определяющаяся линией естественного «откоса».
Нефтеотдача при гравитационном режиме обычно колеблется в пределах
0,1—0,2 (например, для девонских отложений Ухтинского месторождения).
В нефтеносных пластах с недостаточным напором краевых вод (или при отсутствии его) в последней стадии эксплуатации сила тяжести является обычно единственным фактором, обусловливающим продвижение нефти по пласту к забоям скважин, т. е. наблюдается переход на гравитационный режим работы пласта.
81
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Таблица 1
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ РЕЖИМОВ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ
Показатели |
Режимы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Водонапорный |
Упруговодонапорный |
Газовой шапки |
Растворённого газа |
Гравитационный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Напор краевых вод, |
Расширение сжатого |
Выделение |
|
|
Вид энергии |
Напор краевых вод. |
упругость жидкостей |
растворенного газа |
Сила тяжести. |
||
газа. |
||||||
|
|
и породы. |
в свободную фазу. |
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОЯВЛЕНИЯ |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Связь с областью |
|
|
|
|
|
|
питания и |
Хорошая |
Слабая |
— |
— |
— |
|
законтурной |
||||||
|
|
|
|
|
||
областью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проницаемость |
Высокая |
Пониженная |
Высокая |
Низкая |
— |
|
вертикальная |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Неоднородность |
Низкая |
Значительная |
— |
Высокая |
Низкая |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вязкость нефти |
Низкая (до 2÷3 |
Повышенная |
Низкая, средняя (1÷2 |
Средняя и высокая |
— |
|
МПа*с) |
МПа*с) |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Соотношение Ро и |
Ро > Рнас. |
|
Ро < Рнас. |
Ро ≤ Рнас. |
— |
|
Рнас. |
|
|||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Объем залежи при |
Уменьшается |
Уменьшается |
Уменьшается |
Постоянный |
Уменьшается |
|
|
|
|
|
|
|
82
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
разработке
Градиент
начального
пластового |
0,088÷0,012 |
0,009÷0,013 |
— |
— |
менее 0,011 |
давления ( Ро/Н ),
МПа/м
83
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
3.Классификация режимов работы газовых залежей
В газоносных пластах обычно наблюдаются три основных режима:
1.Газовый, или режим расширяющегося газа;
2.Водонапорный (газоводонапорный);
3.Упруговодонапорный.
3.1. Газовый режим
Основным источником пластовой энергии при данном режиме
является упругое расширение газа, сжатого в пластовых условиях. Этот режим проявляется в залежах, приуроченных к пластам ограниченных размеров, либо к линзам и характерен для литологически и тектонически экранированных залежей. Отличительной особенностью газового режима является снижение пластового давления пропорционально накопленной добычи газа.
Pпл./z (z- коэффициент сверхсжимаемости)
Ро
Pпл./z = f (∑ Qг.)
Промышленные запасы газа |
∑ Qг. (накопленная |
добыча газа) |
|
Экстраполяция зависимости позволяет оценить промышленные запасы газа и время разработки залежи. Для газоконденсатных залежей эта зависимость имеет более сложный вид.
При газовом режиме ГВК не перемещается, т.е. объем залежи в процессе разработки остается постоянным.
84
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
3.2 Водонапорный (газоводонапорный)
Основным источником пластовой энергии является напор краевых или подошвенных вод; одновременно действуют силы упругого расширения газа.
Этот режим проявляется в залежах с высокими емкостно-фильтрационными свойствами коллектора, хорошей гидродинамической связью залежи с законтурной областью, близким расположением залежи к области питания подземных вод, отсутствием нарушений и фациальных замещений.
В начальный период разработки в газовой залежи, работающей на водонапорном режиме, проявляется газовый режим, однако уже при незначительном снижении пластового давления в залежь начинает поступать вода, что свидетельствует о подъеме ГВК. Снижение пластового давления при этом режиме зависит от темпов отбора газа, т.е. коэффициент возмещения близок к 1, коэффициент газоотдачи – 0,95.
3.3.Газоупруго-водонапорный режим
Энергия залежи обусловлена упругими свойствами породы, воды и самого газа. Для залежей, работающих в условиях этого режима характерны:
низкая проницаемость коллектора, слабая гидродинамическая связь залежи с законтурной областью, значительная удаленность от области питания подземных вод.
На первом этапе разработки в такой залежи проявляется газовый режим
,так как пластовое давление снижается незначительно, а это не способствует проявлению упругих сил в залежи.
Затем, при снижении пластового давления на величину 3 ÷ 30% ,
создаются условия для проявления упругих сил. При этом ГВК начинает медленно подниматься. Однако, напор, возникающий при проявлении упругих сил, не в состоянии полностью компенсировать снижение пластового давления.
Коэффициент газоизвлечения при этом режиме составляет 0,7 – 0,8,
коэффициент возмещения может изменяться от 0 до 1.
85
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
4.Порядок выполнения работы
1.Ознакомиться с условиями проявления режимов нефтяных залежей залежей в различных геогидродинамических зонах и их геолого-
эксплуатационными характеристиками.
2.В соответствии с вариантом задания, рассчитать на каждый год
разработки залежи:
2.1.Среднегодовой газовый фактор (ri)
ri = Qгi / Qнi ,
где Qгi – добыча газа за i-тый год, м3, Qнi – добыча нефти за i-
тый год, т;
2.2. Годовую добычу жидкости (Qжi) Qжi = Qнi + Qвi ,
где Qнi , Qвi – добыча соответственно нефти и воды за i-тый год, т;
2.3.Накопленную добычу нефти (Qн.нак.i),тыс.т, газа (Qг.нак.i),млн.м3, воды (Qв.нак.i),тыс.т, жидкости (Qж.нак.i),тыс.т.
N
Qн.нак.i = ∑ Qнi ,
i=1
N
Qг.нак.i = ∑ Qгi ,
i=1
N
Qв.нак.i = ∑ Qвi ,
i=1
N
Qж.нак.i = ∑ Qжi ,
i=1
где N – количество лет разработки залежи, год;
86
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
2.4.Среднегодовой процент воды в добываемой жидкости (nв.i)
nв.i = Qвi × 100% / Qжi;
2.5.Удельную добычу нефти, т.е. количество нефти, добываемой на единицу падения пластового давления (∆Qнi), т/Мпа
∆Qнi = Qнi / (Рi-1 – Рi),
где Рi-1, Рi – пластовые давления соответственно за предыдущий и последующий i-тый год разработки, МПа.
3.Исходные и расчетные данные необходимо представить в виде таблицы
2.
4.Составить график разработки нефтяной залежи, используя данные таблицы 2.
5.Определить режим работы нефтяной залежи
6.Сделать вывод, в котором обосновать природный режим работы нефтяного пласта с указанием геологических факторов указывающих на проявление этого режим на исследуемой залежи, а так же, как график разработки подтверждает сделанный вывод.
87
|
|
|
|
|
|
|
.vk |
|
|
|
|
|
vk|com/club152685050 |
||
|
43 2 1 |
Воды (Qв. i, тыс.т) |
добычаГодовая |
||||
|
|
Годы разработки |
|
|
|||
|
|
Нефти (Qн. i, тыс.т) |
|
|
|
||
|
|
Газа (Q |
, млн.м3) |
|
|
|
|
|
|
г. i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
добычаНакопленная |
com/id446425943 |
||
|
1098 7 6 5 |
Жидкости (Qж . нак. i, |
|
||||
|
|
Жидкости (Qж. i, |
|
|
|
||
|
|
тыс.т) |
|
|
|
|
|
|
|
Закачка воды (Qвз i, тыс.т) |
|
||||
|
|
Нефти (Qн.нак. i, тыс.т) |
|
|
|
||
|
|
Газа (Q |
|
, млн.м3) |
|
|
|
|
|
г. нак. i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Воды (Qв. нак. i, тыс.т) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тыс.т) |
|
|
|
|
|
88 |
|
|
|
|
|
||
11 |
Среднегодовой газовый |
|
|
||||
|
|
фактор (r |
3/т) |
|
|
||
|
|
|
i, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
12 |
Количество добывающих |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скважин (N) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
14 13 |
Начальное пластовое |
|
МПа,Давление |
|
||
|
(Р0) |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Пластовое (Рi) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Насыщения (Рнас.) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
|
16 |
Обводненность (nв.i,%) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Удельная добыча нефти |
|
|
|||
|
|
(∆Qн.i, т/МПа) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Вариант 1
Характеристика продуктивного пласта, насыщающих его флюидов, нефтяной залежи и основных показателей ее
разработки
разработкиГоды |
нефтиДобыча(Q |
)т.тыс |
газаДобача(Q |
м.млн |
водыДобыча(Q |
)т.тыс |
водыЗакачка(Q |
)т.тыс |
добывающихво-.Кол |
скважин |
Пластовоедавление |
Р( |
Начальноепластовое |
(давлениеР |
насыщенияДавление |
Р( |
глубинаСредняя |
,Н(залежим) |
Пластовая |
С) |
Литологический |
состав |
продуктивного |
Средняя |
проницаемость |
коллектора(К |
температура(Т |
||||||||||||||||||||||||||
|
, |
|
i г |
|
, |
|
, |
|
|
|
|
|
|
) МПа |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
. пр |
|
i н |
|
|
i в |
|
i вз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. пл |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МПа) |
|
0 |
|
МПа, ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
нас. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Нижнемеловая залежь нефти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1973 |
10,5 |
|
3,5 |
|
- |
|
- |
|
2 |
|
34,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1974 |
65,3 |
|
22,2 |
|
0,2 |
|
- |
|
7 |
|
34,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
песчаники |
|
|
|
|
|
1975 |
204,3 |
72,8 |
|
2,1 |
|
- |
|
15 |
|
33,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1976 |
389,7 |
139,7 |
22,6 |
|
- |
|
19 |
|
32,1 |
|
34,7 |
|
28,0 |
|
2280 |
93 |
|
|
|
|
0,152 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1977 |
381,6 |
134,4 |
17,5 |
|
21,1 |
|
23 |
|
30,8 |
|
|
|
|
Трещиноватые |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
алевролиты |
|
|
|
|
|
1978 |
392,6 |
140,7 |
23,0 |
|
46,0 |
|
23 |
|
29,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1979 |
417,7 |
147,7 |
19,6 |
|
203,6 |
26 |
|
29,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1980 |
455,0 |
159,6 |
44,0 |
|
561,2 |
27 |
|
30,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
90