СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
pк
L1
p1
L2
p2
L3
p3
Ω1
Ω2
Ω3
ω1
ω2
ω3
Рис. 3.2. Схема прямоугольного участка залежи, работающей в условиях
естественного водонапорного режима
РЕШЕНИЕ
При решении задачи рекомендуется использовать метод эквивалентных фильтрационных сопротивлений, основанный на принципе электрогидродинамической аналогии и законе фильтрации Дарси однородной несжимаемой жидкости в пористой среде. Этот метод устанавливает количественную связь между дебитами скважин, давлениями на их забоях и на контуре питания пласта. Согласно принципу электрогидродинамической аналогии фильтрационная схема пласта заменяется эквивалентной ей электрической схемой. Тогда полное фильтрационное сопротивление реального потока жидкости заменяется несколькими эквивалентными (последовательными или параллельными) фильтрационными сопротивлениями простейших потоков [1,2]. Для этого рассчитываются Wi – внешнее эквивалентное фильтрационное сопротивление i-го ряда и ω1 – внутреннее эквивалентное фильтрационное сопротивление i-го ряда:
Wi |
= |
|
|
|
μ |
|
|
Li = 6.01×107 |
Па×с/м3 , |
|||
|
κh(2σ |
n ) |
||||||||||
|
|
|
|
|
i |
|
i |
|
|
|
|
|
ωi |
|
1 |
|
μ |
|
|
|
σ i |
|
|
(3.3) |
|
= |
|
|
ln |
|
= 5.48×107 Па×с/м3 . |
|||||||
n |
|
2πκh |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
πr |
|
|
|||||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
23
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Для расчета давлений на забоях скважин в эксплуатационных рядах, с учетом баланса притока и отбора жидкости, составляется система уравнений интерференции рядов скважин путем обхода схемы сопротивлений от Pк до P3:
pк − p1 = (n1q1 + n2 q2 |
+ n3 q3 )Ω1 + n1q1ω1 , |
|
|
|||||||||||||||||
p − p |
2 |
= (n |
2 |
q |
2 |
+ n |
q |
3 |
)Ω |
2 |
+ n |
q |
ω |
2 |
− n q ω , |
(3.4) |
||||
|
1 |
|
|
|
3 |
|
|
2 |
2 |
|
1 |
1 |
1 |
|||||||
|
|
− p3 |
= n3 q3Ω3 + n3 q3ω3 − n2 q2 ω2 . |
|
|
|
||||||||||||||
p2 |
|
|
|
|||||||||||||||||
Полученная система уравнений устанавливает количественную связь между дебитами скважин и давлением на их забоях и на контуре питания пласта. Система разрешается относительно неизвестных q1, q2,
q3.
Рекомендуется использовать размерности физических величин в единой международной системе единиц [СИ].
3.3.Расчет распределения давления в круговой залежи при естественном водонапорном режиме
Однородная по проницаемости и толщине пласта нефтяная залежь, имеющая в плане форму близкую к форме круга (рис. 3.3), окружена бесконечно простирающейся водоносной областью и разрабатывается при водонапорном режиме. Исходные данные для расчета приведены в табл.3.3.
Определить:
1.Забойные давления в скважинах эксплуатационных рядов с батарейным расположением скважин p1, p2, p3;
2.Общие начальные геологические запасы нефти в залежи GН,
3.Текущую нефтеотдачу к моменту времени t2 с начала разработки, когда произойдет обводнение 2-го эксплуатационного ряда скважин n2 (предполагается модель поршневого вытеснение нефти водой).
24
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.3 |
||
Таблица исходных параметров |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Наименование исходных |
|
Значение |
|
|
|
|||
параметров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
||
Радиус контура питания |
Rк, м |
4490 |
|
4690 |
|
4890 |
|
|
Радиусы эксплуатационных рядов |
2260 |
|
2420 |
|
2650 |
|
||
скважин: |
|
R1,м |
|
|
|
|
|
|
|
|
R2,м |
1870 |
|
1950 |
|
2050 |
|
|
|
R3,м |
1500 |
|
1550 |
|
1600 |
|
Количество скважин в рядах: n1 |
33 |
|
35 |
|
40 |
|
||
|
|
n2 |
22 |
|
25 |
|
28 |
|
|
|
n3 |
9 |
|
10 |
|
11 |
|
Радиус скважины |
|
rc, м |
0.1 |
|
0.1 |
|
0.1 |
|
Мощность пласта h, м |
|
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
Проницаемость пласта |
|
k, м2 |
0.9·10-12 |
|
0.9·10-12 |
|
0.9·10-12 |
|
Вязкость нефти |
μ, мПа.с |
4.5 |
|
4.5 |
|
4.5 |
|
|
Давление на контуре питания |
|
|
|
|
|
|
|
|
пласта |
pк, Мпа |
15 |
|
16 |
|
17 |
|
|
Дебиты скважин в рядах: q1, м3/сут |
75 |
|
80 |
|
75 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q2, м3/сут |
160 |
|
170 |
|
180 |
|
|
|
q3, м3/сут |
120 |
|
130 |
|
135 |
|
|
К |
|
Ω1 |
ω1 |
|
|
||
1 |
|
Ω2 |
ω2 |
|
2 |
Ω3 |
ω3 |
|
|
||
|
|
3 |
|
Рис. 3.3. Схема круговой залежи, работающей в условиях естественного
водонапорного режима
25
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
РЕШЕНИЕ При решении задачи рекомендуется использовать метод
эквивалентных фильтрационных сопротивлений, основанный на принципе электро-гидродинамической аналогии и законе фильтрации Дарси однородной несжимаемой жидкости в пористой среде. Этот метод устанавливает количественную связь между дебитами скважин и давлениями на их забоях и на контуре залежи. Его сущность заключается в замене полного фильтрационного сопротивления реального потока жидкости несколькими эквивалентными (последовательными или параллельными) фильтрационными сопротивлениями простейших потоков [2].
Согласно принципу электрогидродинамической аналогии представим фильтрационную схему пласта эквивалентной ей электрической схемой. Для расчета давлений на забоях скважин в эксплуатационных рядах составляем систему уравнений интерференции
рядов скважин путем обхода схемы сопротивлений от pк до этом учитываем баланс притока и отбора жидкости:
pк − p1 = (n1q1 + n2 q2 |
+ n3 q3 )Ω1 + n1q1ω1 , |
|
||||||||||||||||||||||||
p − p |
2 |
= (n |
2 |
q |
2 |
+ n |
q |
3 |
)Ω |
2 |
+ n |
q |
ω |
2 |
− n q ω , |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 |
2 |
|
1 |
1 |
1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
= n3 q3Ω3 + n3 q3ω3 − n2 q2 ω2 . |
|
|
||||||||||||||||||
p2 − p3 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
где |
|
|
μ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Wi |
= |
|
|
ln |
Ri−1 |
= 6.83 ×107 |
Па × с/м3 , |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
2πκh |
|
|
Ri |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ϖ i |
|
|
1 |
|
|
μ |
|
|
|
|
σ i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
= |
|
|
|
ln |
= 2.87 ×107 |
Па × с/м3 . |
|
|
||||||||||||||||||
|
n 2πkh |
πr |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
p3. При
(3.5)
(3.6)
внешние и внутренние эквивалентные фильтрационные сопротивления i-го ряда.
Полученная система уравнений устанавливает количественную связь между дебитами скважин и давлением на их забоях и на контуре
питания пласта. Система разрешается относительно неизвестных p1,
p2, p3.
Начальные геологические запасы нефти в залежи определяются как объем нефти, находящийся в пределах контура нефтеносности и занимающий часть открытого порового пространства:
26
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
GН = πRк2 × h × m × (1 - Sсв ) = 5.47 ×10 7 м3 , |
(3.7) |
Накопленная добыча к моменту времени с начала разработки t2, когда произойдет обводнение 2-го эксплуатационного ряда добывающих скважин определяется как количество нефти, вытесненное из области залежи между контуром нефтеносности и 1- м рядом:
V = π (R2 |
- R2 )× h × m × (1 - S |
св |
) = 4.52 ×107 |
м3. |
(3.8) |
|
2 |
к |
2 |
|
|
|
|
Текущая нефтеотдача на указанный момент времени рассчитывается по определению. Рекомендуется использовать размерности физических величин в единой международной системе единиц [СИ].
3.4. Расчет распределения давления в прямоугольном участке залежи при однорядной схеме внутриконтурного заводнения
Нефтяное месторождение разрабатывается с применением внутриконтурного заводнения при однорядной схеме расположения скважин. При заводнении пласта происходит поршневое вытеснение нефти водой.
Схема участка месторождения длиной L, состоящего из двух рядов нагнетательных (1 и 1') и одного ряда добывающих (2) скважин, показана на рисунке 3.4 [2].
Определить:
а) Давление на фронте вытеснения нефти водой pв; б) Давление на забое добывающих скважин pс;
г) Текущую нефтеотдачу на момент времени t с начала разработки, когда фронт закачиваемой в пласт воды продвинулся на расстояние xв от ряда нагнетательных скважин по направлению к добывающим скважинам (считать, что заводнение осуществляется закачкой воды только в ряды нагнетательных скважин 1 и 1’).
27
| 05_Холера |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1568 |
| 1673 |
| 17 |
| 1703 |
| 1885 |
| 2. Генераторы постоянного тока |