Прямой расчет охвата вытеснением и локализация текущих извлекаемых запасов нефти в цифровых моделях

UDK: 622.276.1/.4.001.57
DOI: 10.24887/0028-2448-2019-7-94-98
Ключевые слова: продолжительно разрабатываемые месторождения нефти, трудноизвлекаемые запасы нефти, локализация текущих запасов нефти, текущий коэффициент охвата вытеснением, динамические фазовые проницаемости, нелинейная фильтрация, цифровые гидродинамические модели
Авт.: С.В. Костюченко (ООО «Тюменский нефтяной научный центр»), д.т.н., Н.А. Черемисин (ООО «Тюменский нефтяной научный центр»), к.т.н.

В статье развит метод расчета 3D-распределений текущих извлекаемых запасов нефти зрелых месторождений и коэффициента охвата этих запасов вытеснением. Объекты исследований - месторождения на поздних стадиях разработки и с трудноизвлекаемыми запасами. Эти запасы характеризуются низкими темпами отбора и недостижением проектной нефтеотдачи. Существует технологическая возможность доизвлечения таких запасов. Однако эффективность этих технологий зависит от знания структуры запасов остаточной нефти. Проблема адекватной локализации подвижных запасов не может быть решена в рамках «линейных» моделей, в которых остаточная нефтенасыщенность задается статическим распределением в объеме объекта разработки и не зависит от систем разработки. Опыт разработки огромного числа месторождений показывает, что технологический коэффициент извлечения нефти (КИН) существенно зависит от плотности сетки скважин и темпов отбора.

Предложен подход, основанный на переходе от традиционной концепции 3D-цифрового гидродинамического моделирования к обобщенной, в которой принимается, что локализация запасов зависит от интенсивности дренирования и которая характеризуется соответствующим капиллярным числом. Это позволит создавать цифровые модели локализации текущих запасов нефти и даст уникальную возможность рассчитывать текущий коэффициент охвата вытеснение и строить карты охвата вытеснением. Реализован метод динамического расчета фазовых проницаемостей. Разработан алгоритм и создано программное обеспечение, которое дает возможность применять традиционные линейные симуляторы типа Eclipse для моделирования процессов нелинейной фильтрации. Обобщено понятие «текущий коэффициент охвата вытеснением». Выделены накопленный и текущий коэффициенты вытеснения. Приведены примеры расчетов и карт локализации запасов и охвата запасов нефти вытеснением.

Показано, что при переходе к новой концепции становится возможным рассчитывать недренируемые целики нефти, запасы нефти в них, выявлять слабодренируемые зоны и строить карты. Это позволит повысить успешность уплотняющего бурения скважин и боковых стволов на 10-15 % (до 70 %) и КИН на 5-7 %. Для цифровых моделей нелинейной фильтрации понятие текущего коэффициента охвата вытеснением может быть существенно расширено: становится возможным выполнять прямой расчет накопленного, текущего коэффициента охвата вытеснением и их динамики, формировать новые карты охвата вытеснением текущих запасов нефти и карты запасов нефти, не охваченных процессами вытеснения.

Список литературы

1. Черемисин Н.А., Климов А.А., Ефимов П.А. Равновесная геолого-гидродинамическая модель объекта разработки АС9-11 Лянторского месторождения // Нефтяное хозяйство. – 2009. – № 10. – С. 33–37.

2. Физические основы повышения эффективности разработки гранулярных коллекторов / Н.А. Черемисин, В.П. Сонич, Ю.Е. Батурин, Н.Я. Медведев // Нефтяное хозяйство. – 2002. – № 8. – С. 38–42.

3. Попков В.И., Зацепина С.В., Шакшин В.П. Использование зависимости относительных фазовых проницаемостей от капиллярного числа в задачах трехмерного гидродинамического моделирования залежей нефти и газа // Математическое моделирование. – 2005. – Т. 17. – № 2. – C. 92–102.

4. Нестационарная фильтрация в сверхнизкопроницаемых коллекторах при низких градиентах давлений / В.А. Байков, А.В. Колонских, А.К. Макатров [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2013. – № 10. – C. 52–56.

5. Михайлов Н.Н., Полищук В.И., Хазигалеева З.Р. Моделирование распределения остаточной нефти в заводненных неоднородных пластах // Нефтяное хозяйство. – 2014. – № 8. – C. 36–39.

6. Михайлов Н.Н. Остаточное нефтенасыщение разрабатываемых пластов. – М.: Недра,1992. – 270 с.

7. Bask P. Non-Darcy flow fnd its implications to seepage problem // Journal of the Irrigation and Drainage Div. – 1977. – V. 103. – P. 459–473.

8. Fjelde I., Lohne A., Abeysinghe K.P. Critical Aspects in Surfactant Flooding Procedure at Mixed-wet Conditions // SPE-174393-MS. – 2015.

9. Костюченко С.В. Прямой расчет коэффициента охвата вытеснением при геолого-гидродинамическом моделировании // Нефтяное хозяйство. – 2006. – № 10. – C. 112–115.



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.