Без темы
<<  Развитие ремесла металлообработки в России Распутываем клубок инцидентов вместе  >>
ТТДПНиГ Лекция № 5 Разработка нефтегазовых месторождений
ТТДПНиГ Лекция № 5 Разработка нефтегазовых месторождений
Разработка нефтяных месторождений – комплексная область знаний,
Разработка нефтяных месторождений – комплексная область знаний,
Разработка нефтяных месторождений — интенсивно развивающаяся область
Разработка нефтяных месторождений — интенсивно развивающаяся область
В курсе разработки нефтяных месторождений комплексно используют многие
В курсе разработки нефтяных месторождений комплексно используют многие
Системы и технология разработки нефтяных месторождений
Системы и технология разработки нефтяных месторождений
О б ъ е к т р а з р а б о т к и — это искусственно выделенное в
О б ъ е к т р а з р а б о т к и — это искусственно выделенное в
Основный принцип выделения конкретного объекта разработки – это
Основный принцип выделения конкретного объекта разработки – это
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Технология и показатели разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Системы разработки при отсутствии воздействия на пласты
Системы разработки при отсутствии воздействия на пласты
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Классификация и характеристика систем разработки
Системы разработки с воздействием на пласты
Системы разработки с воздействием на пласты
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Системы с внутриконтурным воздействием
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Модели пласта и процессов вытеснения нефти
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Моделирование процессов разработки
Разработка нефтяных месторождений при естественных режимах
Разработка нефтяных месторождений при естественных режимах
Режим растворенного газа
Режим растворенного газа
Газонапорный режим
Газонапорный режим
Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения
Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения
Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения
Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание

Презентация на тему: «Разработка нефтегазовых месторождений». Автор: Татьяна. Файл: «Разработка нефтегазовых месторождений.ppt». Размер zip-архива: 1407 КБ.

Разработка нефтегазовых месторождений

содержание презентации «Разработка нефтегазовых месторождений.ppt»
СлайдТекст
1 ТТДПНиГ Лекция № 5 Разработка нефтегазовых месторождений

ТТДПНиГ Лекция № 5 Разработка нефтегазовых месторождений

2 Разработка нефтяных месторождений – комплексная область знаний,

Разработка нефтяных месторождений – комплексная область знаний,

включающая научно обоснованный выбор систем и технологий разработки месторождений, моделирование и расчеты процессов вытеснения нефти из пластов, определение рациональной системы воздействия на пласт, прогнозирование показателей разработки месторождения, планирование и реализацию выбранного метода разработки, проектирование и регулирование разработки месторождений.

3 Разработка нефтяных месторождений — интенсивно развивающаяся область

Разработка нефтяных месторождений — интенсивно развивающаяся область

науки. Дальнейшее ее развитие будет связано с применением новых технологий извлечения нефти из недр, новых методов распознавания характера протекания внутрипластовых процессов, управлением разработкой месторождений, использованием совершенных методов планирования разведки и разработки месторождений с учетом данных смежных отраслей народного хозяйства, применением автоматизированных систем управления процессами извлечения полезных ископаемых из недр, развитием методов детального учета строения пластов и характера протекающих в них процессов на основе детерминированных моделей, реализуемых на мощных ЭВМ.

4 В курсе разработки нефтяных месторождений комплексно используют многие

В курсе разработки нефтяных месторождений комплексно используют многие

важные положения геологии, геофизики, физики пласта, подземной гидродинамики, механики горных пород, технологии эксплуатации скважин и систем добычи нефти, экономики и планирования.

5 Системы и технология разработки нефтяных месторождений

Системы и технология разработки нефтяных месторождений

С и с т е м о й р а з р а б о т к и нефтяного месторождения следует называть: совокупность взаимосвязанных инженерных решений, определяющих объекты разработки последовательность и темп их разбуривания и обустройства наличие воздействия на пласты с целью извлечения из них нефти и газа число, cоотношение и располо-жение нагнетательных и добывающих скважин, число резервных скважин управление разработкой месторождения охрану недр и окружающей среды

6 О б ъ е к т р а з р а б о т к и — это искусственно выделенное в

О б ъ е к т р а з р а б о т к и — это искусственно выделенное в

пределах разрабатываемого месторождения геологическое образование (пласт, массив, структура, совокупность пластов), содержащее промышленные запасы углеводородов, извлечение которых из недр осуществляется при помощи определенной группы скважин или других горнотехнических сооружений.

Системы и технология разработки нефтяных месторождений

Пласты 1 и 2 объединяются в один объект разработки(А) Пласт 3 разрабатывается своей группой скважин (Б)

7 Основный принцип выделения конкретного объекта разработки – это

Основный принцип выделения конкретного объекта разработки – это

объединение в один объект пластов со сходными (близкими) характеристиками по следующим факторам: 1. Геолого-физические свойства пород-коллекторов нефти и газа. 2. Физико-химические свойства нефти и газа. 3. Фазовое состояние углеводородов и режим пластов. 4. Условия управления процессом разработки месторождений. 5. Техника и технология эксплуатации скважин.

Системы и технология разработки нефтяных месторождений

8 Технология и показатели разработки

Технология и показатели разработки

Технологией разработки нефтяных месторождений называется совокупность способов, применяемых для извлечения нефти из недр

Показатели разработки:

Д о б ы ч а н е ф т и — основной показатель, суммарный по всем добывающим скважинам, пробуренным на объект, в единицу времени, и среднесуточная добыча , приходящаяся на одну скважину.

Добыча жидкости — суммарная добыча нефти и воды в единицу времени.

Д о б ы ч а г а з а . Этот показатель зависит от содержания газа в пластовой нефти, подвижности его относительно подвижности нефти в пласте, отношения пластового давления к давлению насыщения, наличия газовой шапки и системы разработки месторождения.

Накопленная добыча нефти отражает количество нефти, добытое по обьекту за определенный период времени с начала разработки, т. е. с момента пуска первой добывающей скважины.

9 Технология и показатели разработки

Технология и показатели разработки

Т е м п р а з р а б о т к и — отношение годовой добычи нефти к извлекаемым запасам, выражается в процентах. Этот показатель изменяется во времени, отражая влияние на процесс разработки всех технологических операций, осуществляемых на месторождении, как в период его освоения, так и в процессе регулирования.

Темп разработки во времени по двум месторождениям с различными геолого-физическими свойствами. Судя по приведенным зависимостям, процессы разработки этих месторождений существенно отличаются. По кривой 1 можно выделить четыре периода разработки, которые будем называть стадиями.

10 Технология и показатели разработки

Технология и показатели разработки

П е р в а я с т а д и я (стадия ввода месторождения в эксплуатацию), когда происходит интенсивное бурение скважин основного фонда, темп разработки непрерывно увеличивается и достигает максимального значения к концу периода. Длительность ее зависит от размеров месторождения и темпов бурения скважин, составляющих основной фонд.

В т о р а я с т а д и я (стадия поддержания достигнутого максимального уровня добычи нефти) характеризуется более или менее стабильными годовыми отборами нефти. В задании на проектирование разработки месторождения часто указывают именно максимальную добычу нефти, год, в котором эта добыча должна быть достигнута, а также продолжительность второй стадии.

Третья стадия (стадия падающей добычи нефти) характеризуется интенсивным снижением темпа разработки на фоне прогрессирующего обводнения продукции скважин при водонапорном режиме и резким увеличением газового фактора при газонапорном режиме. Значительная часть скважин к концу этой стадии выбывает из эксплуатации.

Ч е т в е р т а я с т а д и я (завершающая стадия разработки) характеризуется низкими темпами разработки. Наблюдаются высокая обводненность продукции и медленное уменьшение добычи нефти.

11 Технология и показатели разработки

Технология и показатели разработки

Показатели, характеризующие темпы отбора запасов нефти во времени

Темп отбора балансовых запасов — годовая добыча нефти по месторождению в зависимости от времени разработки; — балансовые запасы нефти

Темп отбора остаточных извлекаемых запасов нефти - накопленная добыча нефти по месторождению в зависимости от времени разработки.

12 Технология и показатели разработки

Технология и показатели разработки

Конечная нефтеотдача

Текущая нефтеотдача

Обводненность продукции - отношение дебита воды к суммарному дебиту нефти и воды.

Водонефтяной фактор — отношение текущих значений добычи воды к нефти на данный момент разработки месторождения, измеряется в .

Пластовое давление – давление, при котором в продуктивном пласте нефть, газ, вода, а в водоносном — вода находятся в пустотах пластов-коллекторов. Пластовое давление может быть определено по высоте столба пластовой жидкости в скважине при установлении статического равновесия в системе пласт-скважина

13 Классификация и характеристика систем разработки

Классификация и характеристика систем разработки

Параметры, характеризующие систему разработки

На практике системы разработки нефтяных месторождений различают по двум наиболее характерным признакам: 1) наличию или отсутствию воздействия на пласт с целью извлечения нефти из недр; 2) расположению скважин на месторождении.

Ф о н д с к в а ж и н — общее число нагнетательных и добывающих скважин, предназначенных для осуществления процесса разработки месторождения. Подразделяется на основной и резервный. Под основным фондом понимают число скважин, необходимое для реализации запроектированной системы разработки. Резервный фонд планируют с целью вовлечения в разработку выявленных во время исследований отдельных линз коллектора и для повышения эффективности системы воздействия на пласт.

Параметр плотности сетки скважин — площадь объекта разработки, приходящаяся на одну скважину S –площадь нефтеносности месторождения; n – число добывающих и нагнетательных скважин

14 Классификация и характеристика систем разработки

Классификация и характеристика систем разработки

Резервные скважины бурят с целью вовлечения в разработку частей пласта, не охваченных разработкой в результате выявившихся в процессе эксплуатационного его разбуривания не известных ранее особенностей геологического строения этого пласта, а также физических свойств нефти и содержащих ее пород (литологической неоднородности, тектонических нарушений, неньютоновских свойств).

Удельный извлекаемый запас нефти или параметр А. П. Крылова — отношение извлекаемых запасов нефти по объекту к общему числу скважин. Размерность параметра [ ] = т/скв.

П а р а метр — отношение числа нагнетательных скважин к числу добывающих скважин, т. е. Этот параметр характеризует интенсивность системы заводнения.

П а р а м е т р — отношение числа резервных скважин к числу добывающих скважин основного фонда, т. е.

15 Системы разработки при отсутствии воздействия на пласты

Системы разработки при отсутствии воздействия на пласты

Классификация и характеристика систем разработки

Расположение скважин по четырехточечной сетке

Расположение скважин по трехточечной сетке

1- условный контур нефтеносности; 2- добывающие скважины

16 Классификация и характеристика систем разработки

Классификация и характеристика систем разработки

Когда предполагается определенное перемещение водонефтяного и газонефтяного разделов, скважины располагают с учетом положения этих разделов

Расположение скважин с учетом водонефтяного и газонефтяного разделов 1- внешний контур нефтеносности; 2- внутренний контур нефтеносности; 3- добывающие скважины; 4- внешний контур газоносности; 5-внутренний контур газоносности

17 Классификация и характеристика систем разработки

Классификация и характеристика систем разработки

Системы разработки нефтяных месторождений без воздействия на пласты в России в настоящее время применяют редко, в основном в случае длительно эксплуатируемых сильно истощенных месторождений, разработка которых началась задолго до широкого развития методов заводнения (до 50-х г.г. прошлого века); при разработке сравнительно небольших по размерам месторождений с активной законтурной водой, месторождений, содержащих сверхвязкие неглубоко залегающие нефти, или месторождений, сложенных низкопроницаемыми глинистыми коллекторами.

За рубежом разработка месторождений без воздействия на нефтяные пласты продолжает осуществляться в больших, чем в России, масштабах, особенно в случаях пластов с трещиноватыми коллекторами при высоком напоре законтурных вод.

18 Системы разработки с воздействием на пласты

Системы разработки с воздействием на пласты

Классификация и характеристика систем разработки

Системы с законтурным воздействием (заводнением)

Расположение скважин при законтурном заводнении: 1 — нагнетательные скважины; 2 — добыва-ющие скважины; 3 — нефтяной пласт; 4 — внешний контур нефтеносности; 5 — внутренний контур нефтеносности

Показанное на рисунке размещение трех рядов добывающих скважин характерно для сравнительно небольших по ширине месторождений. Так, при расстояниях между рядами, а также между ближайшим к контуру нефтеносности рядом и самим контуром нефтеносности, равных 500 — 600 м, ширина месторождения составляет 2 — 2,5 км.

19 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Рядные системы разработки

Число рядов в рядных системах нечетное вследствие необходимости проводки центрального ряда скважин, к которому предполагается стягивать водонефтяной раздел при его перемещении в процессе разработки пласта. Поэтому центральный ряд скважин в этих системах называют стягивающим рядом.

0 д н о р я д н а я с и с т е м а разработки

Поскольку в однорядной системе число добывающих скважин примерно равно числу нагнетательных, то эта система очень интенсивная. Эту систему используют при разработке низко-проницаемых, сильно неоднородных пластов с целью обеспечения большего охвата пластов воздействием, а также при проведении опытных работ на месторождениях по испытанию технологии методов повышения нефтеотдачи пластов

Расположение скважин при однорядной системе разработки: 1-условный контур нефтеносности; 2-нагнетательные скважины; 3-добывающие скважины.

20 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Элемент системы разработки Во всех системах с геометрически упорядоченным расположением скважин можно выделить элементарную часть (элемент), характерную для данной системы в целом. Складывая элементы по площади объекта разработки и по времени ввода элементов в эксплуатацию получают всю систему разработки месторождения.

Элемент однорядной системы разработки: 1- “четверть” нагнетательной скважины при шахматном расположении скважин; 2 –“половина” нагнетательной скважины при линейном расположении скважин; 3, 4 – соответственно “четверть” и “половина” добывающей скважины.

21 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Трехрядная с и с т е м а разработки

Расположение скважин при трехрядной системе разработки: 1-условный контур нефтеносности; 2-добывающие скважины; 3-Нагнетательные скважины

Элемент трехрядной системы разработки: 1 – “четверть” нагнетательной скважины; 2 – добывающая скважина; 3 – “четверть” добывающей скважины

22 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Пятирядная с и с т е м а разработки

Элемент пятирядной системы разработки: 1 – «половина» нагнетательной скважины; 2 – «половина» добывающей скважины первого ряда; 3 – добыв. скважина второго ряда; 4 – «четверть» добыв. скважины третьего ряда.

Расположение скважин при пятирядной системе разработки

1-условный контур нефтеносности; 2-добывающие скважины; 3-Нагнетательные скважины

23 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Системы с площадным расположением скважин

Элемент пятиточечной системы

Семиточечная система

Девятиточечная система

24 Системы с внутриконтурным воздействием

Системы с внутриконтурным воздействием

Классификация и характеристика систем разработки

Другие системы разработки

Система с батарейным расположением скважин используется в редких случаях в залежах круговой формы в плане.

Система с барьерным заводнением, применяется при разработке нефтегазовых залежей.

Смешанные системы — комбинация описанных систем разработки, иногда со специальным расположением скважин, используются при разработке крупных нефтяных месторождений и месторождений со сложными геолого-физическими свойствами.

Очаговое и избирательное заводнения применяются для регулирования разработки нефтяных месторождений с частичным изменением ранее существовавшей системы.

Схема батарейного расположения скважин: 1 — нагнетательные скважины; 2 — условный контур нефтеносности. 3 и 4 — добывающие скважины соответственно первой батареи радиусом R 1 и второй батареи радиусом R2

25 Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модель пласта – это система количественных представлений о его геолого-физических свойствах, используемая в расчетах разработки нефтяного месторождения.

Модели пластов с известной степенью условности подразделяют на детерминированные и вероятностно-статистические.

Детерминированные модели — это такие модели, в которых стремятся воспроизвести как можно точнее фактическое строение и свойства пластов. Другими словами, детерминированная модель при все более детальном учете особенностей пласта должна стать похожей на «фотографию» пласта. Практическое применение детерминирован-ных моделей пластов стало возможным благодаря широкому развитию быстро-действующей вычислительной техники и соответствующих математических методов.

Вероятностно-статистические модели ставят в соответствие реальному пласту некоторый гипотетический пласт, имею-щий такие же вероятностно-статистические характеристи-ки, что и реальный.

26 Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Вероятностно-статистические модели

Модель однородного пласта

В этой модели основные параметры реального пласта (пористость, проница-емость), изменяющиеся от точки к точке, усредняют. Часто, используя модель такого пласта, принимают гипотезу и о его изотропности, т.е. равенстве проницаемостей в любом направлении, исходящем от рассматриваемой точки пласта.

Чаще используют средневзвешенные по площади залежи величины, которые устанавливают с помощью карт равных значений рассматриваемых параметров:

Свойства пласта в количественном выражении определяют как средне-взвешенные по объему величины:

— Параметр, определяемый как средний между двумя соседними линиями равных его значений; — площадь, образованная двумя соседними линиями с параметрами и — общая площадь залежи.

27 Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Вероятностно-статистические модели

Модель зонально-неоднородного пласта – это пласт, свойства которого не изменяются по толщине, а на его площади выделяются зоны прямоугольной или квадратной формы с различными свойствами. Каждую зону можно рассматривать как элементарный однородный объем пласта (сторона квадрата) размером больше или равным расстоянию между соседними скважинами.

Модель слоисто-неоднородного пласта представляет собой пласт, в пределах которого выделяются слои с непроницаемыми кровлей и подошвой, характеризующиеся различными свойствами. По площади распространения свойства каждого слоя остаются неизменными. Сумма всех слоев равна общей нефтенасыщенной толщине пласта, т. е. , где n –число слоев.

28 Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модели пласта и процессов вытеснения нефти

Модели вытеснения нефти

Модель непоршневого вытеснения

Модель поршневого вытеснения

Перед фронтом вытеснения движется только нефть, позади него — одновременно нефть и вода со скоростями, пропорциональными соответствующим фазовым проницаемостям. По мере продвижения фронта вытеснения скорости изменяются не только в зависимости от насыщенности в пласте, но и во времени. В момент подхода фронта к скважине происходит мгновенное обводнение до некоторого значения, соответствующего скачку нефте-насыщенности на фронте , а затем обводненность медленно нарастает.

Предполагается движущийся в пласте вертикальный фронт, впереди которого нефтенасыщенность равна начальной а позади остается промытая зона с остаточной нефтенасыщенностью . Обводнение продукции скважин должно произойти мгновенно в момент подхода фронта вытеснения к скважинам.

29 Моделирование процессов разработки

Моделирование процессов разработки

Моделирование — это постановка соответствующих процессу разработки нефтяного месторождения математических задач, включающих дифференциальные уравнения, начальные и граничные условия. Процедуры расчетов на основе моделей называют методиками расчетов.

Дифференциальные урав-нения, описывающие процессы разработки нефтяных месторождений, основаны на использовании двух фундаментальных законов природы — закона сохранения вещества и закона сохранения энергии, а также на целом ряде физических, физико-химических, химических законов и специальных законах фильтрации.

Закон сохранения вещества в моделях процессов разработки месторождений записывают либо в виде, дифференциального уравнения неразрывности массы вещества, именуемого часто просто уравнением неразрывности, либо в виде формул, выражающих материальный баланс веществ в пласте в целом. В последнем случае закон сохранения вещества используют непосредственно для расчета данных процессов разработки месторождений, а соответствующий ему метод расчета получил название метода материального б а л а н с а.

30 Моделирование процессов разработки

Моделирование процессов разработки

Уравнение неразрывности

Масса вещества плотностью в элементе пласта (рис.) длиной , толщиной и шириной ,измеряемой в направлении, перпендикулярном к плоскости при пористости пласта , составит (1)

Если считать, что в элемент пласта через его левую грань поступает вещество с массовой скоростью , вытесняется из элемента с массовой скоростью , а накопленный объем его за время , получим с учетом того, что в элемент вошло больше вещества, чем из него вышло: (2)

Схема элементарного объема прямолинейного пласта в одномерном и трехмерном случае

31 Моделирование процессов разработки

Моделирование процессов разработки

Уравнение неразрывности

Из (2) имеем (3)

При

(4)

Уравнение (4) и есть уравнение неразрывности массы вещества в пласте при одномерном прямолинейном движении насыщающего его вещества.

Чтобы получить такое уравнение для трехмерного случая, необходимо рассмотреть баланс массы в объемном элементе пласта Рассматривая массовые скорости поступления вещества в куб и вытеснения из него, а также накопленный объем его в кубе, получим или

.

32 Моделирование процессов разработки

Моделирование процессов разработки

Уравнение энергии

Полная энергия единицы массы пласта состоит из отнесенных к единице массы внутренней удельной энергии пород пласта и насыщающих его веществ , удельной потенциальной и кинетической энергии веществ, движущихся в пласте со скоростью

(1)

Из закона сохранения энергии следует, что изменение энергии пласта и произведенной удельной работы равно количеству подведенного к пласту тепла , умноженного на механический эквивалент тепла .

(2)

С учетом (1) из (2) получим

(3)

.

33 Моделирование процессов разработки

Моделирование процессов разработки

Уравнение энергии

Количественная оценка входящих в (3) величин показывает:

Удельная потенциальная энергия в пластах может изменяться в соответствии с возможными изменениями уровня движущихся в пласте веществ. Обычно это десятки и иногда сотни метров.

Удельной кинетической энергией движущихся в пласте веществ можно всегда, кроме особых случаев движения веществ в призабойной зоне скважин, пренебречь.

Работа вещества, насыщающего пласт, намного меньше, чем изменение удельной внутренней энергии при тепловых методах разработки нефтяных месторождений, но при определенных условиях может быть значительной

Наиболее существенное изменение энергии в элементе пласта связано с переносом тепла за счет теплопроводности и конвекции.

Определенный вклад в энергетический баланс пласта, особенно при высоких скоростях движения насыщающих его веществ, вносят работа расширения-сжатия веществ и гидравлическое трение.

34 Разработка нефтяных месторождений при естественных режимах

Разработка нефтяных месторождений при естественных режимах

Упругий режим

Разработка нефтяного место-рождения при упругом режиме - это осуществление процесса извлечения нефти из недр в условиях, когда пластовое давление превышает давление насыщения, поля давлений и скоростей продвижения нефти и воды, насыщающих пласт, а также воды в его законтурной области неустановившиеся, изменяющиеся во времени в каждой точке пласта.

Упругий режим проявляется во всех случаях, когда изменяются дебиты добывающих нефть скважин или расходы воды, закачиваемой в нагнетательные скважины.

Упругий режим с точки зрения физики — расходование или пополнение упругой энергии пласта, происходящее благодаря сжимаемости пород и насыщающих их жидкостей.

С уменьшением пластового давления до значения, меньшего, чем давление насыщения, из нефти начнет выделяться растворенный в ней газ, и режим пласта изменится — упругий режим сменится режимом растворенного газа или газонапорным.

35 Режим растворенного газа

Режим растворенного газа

Разработка нефтяных месторождений при естественных режимах

При уменьшении давления ниже давления насыщения в разрабатываемом пласте развивается режим растворенного газа. Выделяющийся из нефти газ, расширяясь со снижением давления, способствует вытеснению нефти из пласта. Если произошло отделение газа от нефти в пласте в целом и образовалась газовая шапка, режим растворенного газа сменяется газонапорным.

Для расчетов разработки пластов при режиме растворенного газа используют формулу закона Генри обычно в следующем виде:

Для реального газа необходимо учитывать коэффициент его сверхсжимаемости При изотермическом процессе уравнение состояния реального газа можно представить в виде

— Объем газа, растворенного в нефти, приведенный к стандартным (атмосферным) условиям;

— Объем нефти в пластовых условиях вместе с растворенным в ней газом;

— Коэффициент растворимости;

— Абсолютное давление

- Соответственно плотность и коэффициент сверхсжимаемости газа при пластовом и атмосферном давлениях.

36 Газонапорный режим

Газонапорный режим

Газ, выделяясь из нефти, всплывает под действием сил гравитации в газовую шапку (рис.).

Объем пласта охваченный процессом разработки: (1) — общий объем пласта

Изменение среднего пластового давления определим, используя соотношения, вытекающие из уравнения материального баланса веществ в пласте в целом.

— Полная масса газа в пласте, включая свободный газ и газ, растворенный в нефти;

— Полная масса дегазированной нефти в пласте;

— Масса газа, растворенного в нефти;

— Полная масса свободного газа.

Из закона Генри

(3)

(2)

Схема нефтяного месторождения с вторичной газовой шапкой: 1 – нефть; 2 – газовая шапка; 3 – законтурная вода.

37 Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения

Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения

Основные показатели разработки

Заводнение нефтяных месторождений применяют с целью вытеснения нефти водой из пластов и поддержания при этом пластового давления на заданном уровне.

Наиболее часто применяемые виды заводнения: внутриконтурное при рядных или блоково-рядных и площадных схемах расположения скважин и законтурное. Используют также очаговое и избирательное заводнение.

Давление на устье нагнетательных скважин в процессе заводнения пластов поддерживают обычно на уровне 5 — 10 МПа, а в ряде случаев — 15 — 20 МПа

При незначительных значениях перепада давления зависимость близка к линейной, но при некотором перепаде давления , расход начинает резко увеличиваться

Рис. Зависимость расхода воды, закачиваемой в нагнетательную скважину, от перепада давления

38 Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения

Разработка нефтяных месторождений с применением заводнения

Основные показатели разработки

Если — полный расход воды, закачиваемой в разрабатываемый пласт или месторождение в целом в единицу времени, — количество добываемой из пласта или месторождения воды в единицу времени (дебит воды), а — дебит нефти, то имеем следующие выражения:

Накопленное количество закачанной в пласт воды к моменту времени

Накопленное количество добытой из пласта нефти за тот же период времени

Накопленное количество добытой из пласта воды

Текущая нефтеотдача

Конечная нефтеотдача

39 Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

Вопросы?

«Разработка нефтегазовых месторождений»
http://900igr.net/prezentacija/khimija/razrabotka-neftegazovykh-mestorozhdenij-137504.html
cсылка на страницу
Урок

Химия

65 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по химии > Без темы > Разработка нефтегазовых месторождений