Результаты расчетов (см. таблицу .15)
Таблица 15 - Показатели эффективности предлагаемого метода воздействия на ПЗП
|
Скважины |
Параметры до ОПЗ |
Параметры после ОПЗ |
Прирост (т/сут) |
Дополнительная добыча (тыс.т) |
Отработанное время (сут) |
Удельной эффект по нефти (т/сут) |
||||
|
|
нефть (т) |
жидкость (м³) |
нефть (т) |
жидкость (м³) |
нефть (т) |
жидкость (м³) |
нефть (т) |
жидкость (м³) |
|
|
|
231 |
1 |
10 |
5 |
19,8 |
4,0 |
9,8 |
1161 |
3129 |
345 |
3,4 |
|
291 |
1 |
2 |
4,9 |
10,5 |
3,9 |
8,5 |
1132 |
2716 |
345 |
3,3 |
|
294 |
1 |
11,1 |
4,8 |
15,7 |
3,8 |
4,6 |
1104 |
1481 |
345 |
3,2 |
|
458 |
1 |
9,1 |
4,7 |
17,5 |
3,7 |
8,4 |
1073 |
2703 |
345 |
3,1 |
|
531 |
2 |
10 |
5,6 |
17,2 |
3,6 |
7,2 |
1046 |
2304 |
345 |
3,0 |
|
1233 |
9 |
25,2 |
12,5 |
29,7 |
3,5 |
4,5 |
1016 |
1442 |
345 |
2,9 |
|
544 |
0,9 |
15,2 |
4,4 |
46,9 |
3,5 |
31,7 |
1015 |
10148 |
345 |
2,9 |
|
в целом |
|
|
|
|
26,0 |
74,7 |
7547 |
23923 |
2415 |
3,1 |
) Расчет технологических показателей при применении ИДТВ (П)
Основным инструментом расчета технологических показателей разработки выделенных объектов являются физически содержательные, трехмерные цифровые геолого-гидродинамические модели пластов, построенные с учетом геолого-физических, физико-химических, термобарических и промысловых данных о пластах, насыщающих их флюидов, исследованиях и эксплуатации скважин на месторождении. Создание моделей проводилось на тестированных программных продуктах (Petrel-2005; Eclipse100 и Eclipse300 с дополнительными опциями «nine-point» и Thermal)/15/, в соответствии с требованиями регламентирующих документов: РД 153-39-007-96/16/ и РД 153-39.0-47-00./17/.
В предшествующей технологии ИДТВ проявляется механизм вытеснения ,связанный с многократным повторением термоциклики. В процессе ИДТВ требуется осуществлять непрерывный учет изменений граничных условий.
Механизм увеличения нефтеотдачи при ИДТВ проявляется в неоднородной трещиновато - пористой среде и заключается в интенсификации массообмена между крупными проводящими каналами (трещинами) и слабопроницаемыми матрицами (блоками) под воздействием температурных колебаний. Для реализации в модели ИДТВ данного механизма увеличения нефтеотдачи сделаны следующие предположения:
1.Каждый проницаемый пропласток рассматривается как среда
с двойной пористостью.
Общая
пористость принимается как сумма пористостей, приходящихся на трещины
и блоки
.
1.Массообмен между трещинами и блоками происходит за счет
термокапиллярных эффектов.
Для расчета процесса вытеснения нефти используются
формулы
![]()
(9)
(10)
Уравнения фильтрации для воды и нефти (9,10 ) изменяются следующим образом.
Левые части уравнений приобретают вид:
(11)
(12)
и
- выражают массообмен между трещинами и блоками в
пропластке.
В
правой части (11) и (12) вводится множитель
показывающий,
что фильтрация вдоль простирания пласта происходит по системе трещин. Объем
жидкости, поступающий в высокопроницаемые каналы из окружающих низкопроницаемых
включений за счет сил термического расширения, составляет
(13)
где
- поровый объем блока;
-
пористость;
-
водонасыщенность слабопроницаемых включений для пропластка
При этом, если выражение в больших круглых скобках больше нуля, происходит приток в высокопроницаемые каналы, если меньше нуля - отток из высокопроницаемых каналов в низкопроницаемые части.
Массообмен
водой выражается в виде
(14)
Массообмен нефтью
(15)
где
F(S) - функция Леверетта, выражающая долю воды в
суммарном потоке;
- средняя температура на отрезке времени
. Таким образом, основные особенности расчета процесса
ИДТВ связаны с определением на каждом временном шаге массообмена и
насыщенностей трещин и блоков жидкостями. Кроме того, в процессе ИДТВ
необходимо организовать задание граничных условий в соответствии с режимом
вытеснения. Из предварительного анализа определяются величины импульсов тепла
и холода
, а также
количество циклов ИДТВ - п.
В
каждом цикле ИДТВ на этапе нагнетания теплоносителя на входе в пласт задается
условие
, а на этапе нагнетания холодной воды
После завершения циклов ИДТВ процесс довытеснения
осуществляется холодной водой. На завершающей стадии задаются условия
,
В
технологии ИДТВ (П) в отличие от технологии ИДТВ возникает дополнительный
механизм вытеснения, связанный с остановками процесса нагнетания в циклическом
процессе. При математическом моделировании процесса ИДТВ (П) следует учитывать
дополнительные эффекты вытеснения, связанные с проявлением перепадов давления в
пласте.
Уравнения
фильтрации для воды и нефти (19, 20) изменяются и их левые части приобретают
вид:
(16)
(17)
где
- величины массообмена по воде и нефти между
высокопроницаемыми каналами и блоками за счет эффектов перепада давления.
Сложность структуры порового пространства не дает возможности непосредственного
определения указанных величин. Их можно представить в следующем виде:
(18)
(19)
Из
(19 ) следует, что указанные массы воды и нефти пропорциональны поровому объему
блоков, проницаемости, коэффициенту подвижности, времени восстановления
давления
и среднему значению перепада давления
. Коэффициенты пропорциональности
определяются эмпирически в лабораторных условиях
физического моделирования. В модели расчета процесса ИДТВ (П) предусматривается
также реализация граничного условия
в
периоды остановок процесса нагнетания (пауз)./10/.
Результаты расчетов технологических показателей приведены в таблице 20
1.) В связи с тем, что дополнительная добыча составит 7547 тыс.т., то текущий КИН увеличиться на 0,01%.
.) Гидродинамические расчеты прогнозных показателей разработки и конечного нефтеизвлечения производились на весь объем продуктивных объектов месторождения Определение средних значений коэффициента охвата залежей вытеснением нефти проводилось обратным счетом, от полученных на гидродинамических моделях значений КИН и, определенных расчетным путем, средних значений Квыт
Таблица 16 - Расчет коэффициента КИН
|
Категория запасов нефти |
КИН утвержденный в ГКЗ РФ, д.ед. |
Расчетные коэффициенты, д.ед. |
||
|
|
|
вытеснения нефти |
охвата вытеснением |
КИН |
|
|
|
|
|
|
|
А |
0,392 |
0,661 |
0,696 |
0,460 |
.
Таблице 17 - Расчет технологических показателей (ИДТВ (П) + закачка подтоварной воды
|
Годы и периоды |
Добыча нефти, тыс.т |
Накопл. добыча нефти, млн.т |
Добыча жидкости, тыс.т |
Накопл. добыча жидкости, млн.т |
Обводненность , % |
Закачка рабочих агентов, млн.м3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
годовая |
накопл. |
тепл. год |
тепл. накопл |
|
1 |
2 |
5 |
8 |
10 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
2016 |
468,1 |
4 951,125 |
8 717,7 |
82 206,566 |
94,6 |
7,576 |
69,419 |
3,462 |
29,548 |
|
2017 |
436,9 |
5 388,058 |
8 611,2 |
90 817,792 |
94,9 |
7,477 |
76,896 |
3,431 |
32,980 |
|
2018 |
408,6 |
5 796,676 |
8 530,6 |
99 348,434 |
95,2 |
7,401 |
84,297 |
3,411 |
36,390 |
|
2019 |
385,0 |
6 181,671 |
8 481,9 |
107 830,374 |
95,5 |
7,353 |
91,651 |
3,403 |
39,793 |
|
2020 |
365,3 |
6 546,971 |
8 417,1 |
116 247,424 |
95,7 |
7,293 |
98,944 |
3,389 |
43,183 |
|
2021 |
345,3 |
6 892,315 |
8 341,6 |
124 589,062 |
95,9 |
7,223 |
106,167 |
46,554 |
|
|
2022 |
326,8 |
7 219,115 |
8 231,7 |
132 820,800 |
96,0 |
7,125 |
113,292 |
3,340 |
49,894 |
|
2023 |
310,7 |
7 529,842 |
8 134,2 |
140 955,021 |
96,2 |
7,037 |
120,329 |
3,313 |
53,206 |
|
2024 |
294,8 |
7 824,642 |
8 010,9 |
148 965,891 |
96,3 |
6,928 |
127,257 |
3,275 |
56,482 |
.) Для сравнения эффективности метода динамического нефтекислотного разрыва пласта был выбран метод ПСКО, которым в 2015 году были обработаны 16 призабойных зон скважин Ем-Ёгского месторождения.(см.таблицу 18).
Таблица 18 - Сравнение эффективности методов Гидровиброфрак и метода ПСКО на Ем-Ёгском месторождении
|
Показатели |
Динамический нефтекислотный разрыв |
ПСКО |
|
Количество проанализированных скважино-операций |
7 |
16 |
|
Дополнительная добыча нефти, тыс.т |
7,5 |
10,1 |
|
- на одну скважино-операцию, тыс.т (уд показатель) |
1,07 |
0,634 |
|
Средний дебит до воздействия, т/сут |
|
|
|
- нефти |
2,2 |
2,0 |
|
- жидкости |
11,8 |
4,1 |
|
Средний дебит после воздействия, т/сут |
|
|
|
- нефти |
5,9 |
3,5 |
|
- жидкости |
22,4 |
13,1 |
|
Средний прирост дебита нефти, т/сут |
3,7 |
1,5 |
Таким образом из таблицы видно, что наибольшая эффективность (уд. показатель на одну скважину операцию) заметно выше при обработки ПЗП методом динамического нефтекислотного разрыва который составляет 1,07 тыс.т/скважино-операцию.
) Для сравнения эффективности метода ИДТВ (П) был взят метод циклической
закачки подтоварной воды со вместо с закачкой теплоносителя 120˚С при
существующей системы разработки Ем-Ёгского месторождения.
Таблица 19 - Сравнение эффективности метода ИДТВ (П) на Ем-Ёгском месторождении.
|
Параметры |
закачка теплоносителя 100˚С + закачка сточной воды |
ИДТВ(П) (260˚С) + закачка сточной воды |
|
Технологические показатели |
||
|
Проектный срок разработки, лет |
25 |
25 |
|
Проектные уровни: |
|
|
|
по нефти, млн.т/год |
0,576 |
0,588 |
|
по жидкости, млн.т/год |
8,599 |
9,425 |
|
по закачке воды, млн.м3/год |
4,797 |
8,077 |
|
по закачке теплоносителя, млн.м3/год |
2,302 |
3,595 |
|
Темп отобра от НИЗ при проектном уровне добычи нефти, % |
2,3 |
2,3 |
|
Год выхода на проектный уровень |
2020 |
2024 |
|
Продолжительность проектного уровня, лет |
1 |
7 |
|
Накопленные объемы за прогнозный период: |
|
|
|
по нефти, млн.т |
4,797 |
9,975 |
|
по жидкости, млн.т |
143,703 |
217,774 |
|
по закачке воды, млн.м3 |
103,883 |
186,666 |
|
по закачке теплоносителя, тыс.м3 |
45,784 |
85,184 |
|
Показатели на конец прогнозного периода: |
|
|
|
КИН |
0,357 |
0,460 |
|
Отбор от утвержденных НИЗ, % |
91,1 |
117,4 |
|
Среднегодовая обводненность, % |
98,0 |
98,0 |
|
Водонефтяной фактор |
9,6 |
11,8 |
|
Относительный отбор жидкости к Vпор |
3,0 |
4,6 |
|
Относительный объем прокачки теплоносителем Vпор |
1,1 |
2,1 |
|
Доля теплоносителя в общей закачке |
0,48 |
0,49 |
|
Средняя температура объекта, 0С |
39,5 |
80,5 |
|
Объем прогретых (свыше Тпл) Vпор, д.ед |
0,60 |
0,89 |
|
из них свыше 50 0С |
0,19 |
0,65 |