Статистические методы и упрощение методики для прогнозирования технологических показателей разработки, а также для оценки эффективности проводимых на залежи геологотехнических мероприятий. Моделирование разработки нефтяных месторождений и залежей, страница 9

Чем меньше скважин на линии нагнетания, тем больше усилий чтобы закачать требуемое количество воды в пласт. Но с другой стороны (если больше скважин на линии нагнетания), то увеличатся расходы на бурение и освоение дополнительных нагнетательных скважин, и в последствии общая стоимость нагнетательных скважин увеличится. С другой стороны, если будет малое количество нагнетательных скважин, то снизятся расходы, но при этом стоимость затрачиваемой энергии на нагнетание увеличится.

Академик А. П. Крылов нашел оптимальные условия, которые обеспечивают наименьшую стоимость затрачиваемой энергии при нагнетании вод в пласт:

Применим для приближения, что слагаемые (2) и (3) во времени остаются неизменными, тогда:

Выразим количество нагнетательных скважин п_н через давление нагнетания:

Выразим п_н:

Подставив (2) в (1) получим:

Для определения минимальной величины стоимости нагнетания S_ПР возьмем производную по нагнетательному давлению и приравняем:

Т. е. выбор давления нагнетания сводится к нахождению оптимального соотношения между стоимостью нагнетательной скважины и стоимостью энергии, необходимой для закачки воды. По устьевому нагнетательному давлению  определяют давление на забое нагнетательной скважины:

Определим приемистость нагнетательной скважины:

Моделирование упругого режима пласта.

Для скважины работающей с постоянным дебитом в однородном бесконечно большом месторождении выведено уравнение, с помощью которого определяется изменение давления в любой точке пласта отстоящей от скважины на расстоянии r:

 

При малых значениях х, а именно х << 1, интегральная показательная функция примет следующий вид:

Изменение давления в любой точке (М) пласта в зависимости от работы нескольких скважин определяются по методу суперпозиции:

Разработка нефтяных залежей приуроченных к трещиноватым коллекторам.

Существуют типы залежей в которых промышленные запасы нефти создаются в трещиновато-пористой среде. Эта среда может быть сложена различными породами и имеет сложное строение емкостного производства. Емкость = поры + трещины.

1.  Первичная емкость, гранулярная

2.  Вторичная (трещинная), которая образуется в результате тектонических воздействий на породу.

 

m_{матрицы} = до 30%, от V_{породы.}

По степени  раскрытости различают макротрещины и микротрещины:

			в – раскрытость. в = 0,1¸0,01, мм; (микротрещина);

 

Микротрещины обеспечивают промышленный приток нефти к забою. Проницаемость породы также подразделяется на гранулярную и трещинную.

В случае, когда порода пласта (матрица) малопористая и малопроницаема трещины являются главными коллекторами по которым движется нефть к забою. Т. к. трещины являются хорошо пропускающими, то это указывает на несоответствие в определении проницаемости. Одним из наиболее сложных вопросов разработки трещинно-пористых пластов – это применение закачки воды для поддержки пластовых давлений. Здесь возникает опасность прорыва воды по системе трещин к добывающим скважинам и скважины преждевременно обводняются, а в самом пласте происходят потери запасов нефти в блоках породы матрицы, которые будут окружены со всех сторон системой трещин наполненных водой. Вытеснение нефти из матрицы трещинновато-пористых блоков происходит:

1.  За счет градиентного давления в системе трещин, которое воздействует на блоки породы и нефть вытекает из пористых блоков в трещину.

2.  За счет действия разности давлений на границе раздела фаз нефть – вода. Эта разность давлений называется капиллярным давлением.

Когда вода из трещин под действием капиллярного давления внедряется в поры матрицы и вытесняет оттуда нефть называется капиллярной пропиткой.

Схема заводнения трещинновато-пористого пласта.

 

Определим скорость капиллярной пропитки:

Положение фронта капиллярной пропитки:

Оценка начальных запасов нефти с использованием упругих характеристик залежи в трещинновато-пористых коллекторах.