Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 68

В работе [1] дифференциальное уравнение теории упругого режима фильтрации при наличии подвижной границы раздела газ — вода интегрируется с использованием метода осреднения. В результате для нахождения закона движения ГВК необходи­мо численно решать соответствующее обыкновенное нелинейное дифференциальное уравнение. Тогда давление в газовой области определяется из уравнения материального баланса для водо­напорного режима. В рассматриваемой методике не учиты­ваются фазовая проницаемость для воды в обводненной зоне и противодавление столба воды, поступающей в газовую залежь.

Для работ этой группы характерно стремление к строгой ма­тематической формулировке соответствующих краевых задач теории фильтрации. Поэтому решение задачи о продвижении воды в залежь приводится к сложным, с точки зрения практи­ческого использования, методикам. При этом не учитываются или учитываются приближенно некоторые факторы (фазовая проницаемость   для   воды, остаточная   газонасыщенность за

118


■фронтом вытеснения), которые характеризуют особенности про­цесса вытеснения газа водой.

Для определения основных показателей разработки газовых .месторождений при упруговодонапорном режиме в настоящее время наиболее целесообразно использовать методы, основан­ные на совместном рассмотрении уравнения материального ба­ланса и решения задачи о неустановившемся притоке воды в укрупненную скважину Ван Эвердингена и Херста [143].

К первым работам этой группы, очевидно, можно отнести работы [27, 91].

В результате исследований указанную задачу удается сейчас решать с учетом реальных свойств газа, неполного вытеснения газа водой, потерь давления в газоносной и водоносной зонах пласта и противодавления поступающей в залежь воды.

Наиболее общим из рассматриваемых в третьей группе ме­тодов является метод расчета, изложенный в работе [96]. Пред-.лагаемая в этой работе методика учитывает некоторые харак­терные особенности процесса вытеснения газа водой. Впервые авторам удалось построить методику расчета с учетом защем­ления газа водой в обводненной зоне пласта. На основе прове­денных лабораторных исследований получены зависимости коэффициента остаточной газонасыщенности и фазовой прони­цаемости для воды от изменяющегося давления в обводненной зоне пласта. С учетом этих зависимостей создана методика, которая реализована на ЭВМ.

Методы четвертой группы основываются на численном ин­тегрировании с использованием ЭВМ двумерных задач с под­вижной границей раздела газ — вода.

Рассмотрение методов расчета продвижения воды в газовую залежь показывает, что к настоящему времени можно сравни­тельно точно рассчитывать показатели разработки газовых ме­сторождений при упруговодонапорном режиме. Для задач тео­рии фильтрации в одномерной постановке наиболее целесообра­зен метод расчета, основанный на совместном решении уравне­ния материального баланса и формул теории упругого режима при соответствующих условиях, учитывающих особенности про­цесса вытеснения.

Вместе с тем необходимо отметить, что применяемые методи­ки пригодны для пластов, у которых в процессе разработки не изменяются коллекторские свойства.

Первый подход к исследованию водонапорного режима в слу­чае деформируемого пласта-коллектора представлен в работе [46]. Там предлагается методика построения эквивалентной мо­дели водоносного пласта при изменении коэффициента прони­цаемости во времени. Однако в уравнении материального "баланса не учитываются возможность деформации порового объема залежи, а также потери давления в обводненной зоне пласта (в работе решалась задача о поступлении в залежь по-

119


дошвенной воды). Приближенно учитывается изменение коэф­фициента проницаемости в процессе разработки залежи. Следо­вательно, для определения показателей разработки залежи с деформируемыми коллекторами при водонапорном режиме не­обходимо создать расчетную модель, учитывающую характерные-особенности коллекторов данного типа.

Методика расчета