Проблемы освоения нефтегазовых месторождений западной Сибири (доклады и сообщения научно-технической конференции), страница 12

В настоящее время выросла доля разрабатываемых и вновь вводимых в разработку нефтегазовых и нефтегазоконденсатных ме­сторождений, характеризующихся чрезвычайно сложным геологиче­ским строением и большими запасами нефти в низкопроницаемых коллекторах. Промышленная разработка таких месторождений по-

22


казала неэффективность применения традиционных методов - ис­тощения пластовой энергии и заводнения.

Одним из возможных методов эффективной разработки их яв­ляется метод газового воздействия на продуктивные пласты.

Фильтрация нефти и газа в низкопроницаемых коллекторах изучена недостаточно полно. Поэтому для успешного осуществления опытно-промышленного испытания и широкомасштабного внедрения рассматриваемого метода необходимо проведение комплекса экспе­риментальных и теоретических исследований. В свою очередь, качество теоретических исследований по обоснованию оптимальной технологии применения метода в значительной степени зависит от результатов лабораторных опытов по вытеснению нефти и качества математической обработки их.

В настоящей работе рассматриваются некоторые результаты лабораторных опытов по вертикальному вытеснению нефти газом, проведенных с соблюдением условий подобия на образцах пористой среды пласта А4 Копанского месторождения. По данным опытов по­строены функции относительных фазовых проницаемостей специ­альным образом - с учетом влияния на их вид давления и проницаемости пористой среды, а также возможности использования этих зависимостей для построения относительных проницаемостей трехфазных систем по второй модели Стоуна [I].

Опыты по вытеснению проведены на двух составленных из кернов вертикально расположенных моделях пористой среды (высотой 0,6 м каждая) со средней проницаемостью 0,95x10 и 0,20x10 мкм [2 ]. Образцы пористой среды- нефть и газ-взяты из пласта А4 Копанского месторождения. Физические свойства нефти и газа в зависимости от давления приведены в табл. I.

Кроме того, в опытах моделировалась связанная вода, Sbo=0,20, т.е. начальная нефтенасыщенность, S°h, составила величину 0,80. Специальными исследованиями установлено, что давление насыщения нефти газом Рнас составляет 27 МПа при наличии в бомбе PVT пористой среды.

23


Таблица I

Физические свойства нефти и газа

Давление, МПа

Нефтяная фаза

Газовая фаза

Вязкость, МПа.с

Плот­ность,

Кг/м3

Массо­вая доля газа в точке рав­новесия

Вязкость, МПа.с

Плот­ность,

Кг/м3

0,1

3,160

834

0

0,011

1,14

15,0

0,336

635

0,085

0,014

139

20,0

0,272

630

0,133

0,017

184

23,0

0,260

620

0,164

0,019

212

25,0

0,225

616

0,185

0,020

231

27,0

0,250

612

0,207

0,022

250

30,0

0,250

615

0,208

0,024

277

На двух моделях пластов проведено пять серий опытов для различных давлений вытеснения - 30; 27; 25; 23 и 20 МПа. Во всех опытах поддерживался постоянный перепад давления 0,05 МПа. В первых двух опытах (Р=ЗО и 27 МПа) нефть из модели вытеснялась газом с начала и до конца опыта, а в трех последующих (Р=25, 23 и 20 МПа) - сначала осуществляется режим истощения (упругий, растворенного газа) и затем-режим вытеснения газом.

Основные результаты опытов приведены в табл. 2. Отсюда видно, что коэффициент вытеснения нефти (Квыт) существенно зависит от давления в области значений, меньших давления насыщения. При этом данная зависимость нелинейна: наблюдается заметное уве­личение Квыт при давлениях, относительно близких к Рнас (25 и 23 МПа), и также заметное снижение при удалении точки давления от давления насыщения (20 МПа). Этот известный факт, ранее установленный в опытах по вытеснению в пористой среде со средней и высокой проницаемостью, получил подтверждение и для случая вытеснения в низкопроницаемых коллекторах. Он связан с выделением части растворенного в нефти газа с образованием в первом случае неподвижной газовой фазы, а во втором - подвижной.