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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.