Диссертация (1172962), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Продуктивный разрез представлен тремя пластамипесчаника ПК191, ПК192 и ПК20, изолированными друг от друга глинистымиразделами.НижнийпластПК20являетсялибоводонасыщенным,либоподстилается водой. Верхний пласт ПК191 в сводовой части залежи газонасыщен.На расстоянии 1,5 – 9,5 метров выше залегает газо-водонасыщенный горизонтПК18. Изначально на залежи была реализована семирядная система заводненияпри субширотном направлении восьми нагнетательных рядов.С целью определения основых источников обводнения скважин былипроанализированы заключения 307-ми ПГИ, проведенных в 231-ой добывающейскважине.
Согласно заключениям наиболее распространенным источникомобводненияскважинявляетсязаколонныйперетокпластовойводыизводонасыщенной подошвы пласта ПК20 или из горизонта ПК18. Этот механизмобводненияотмеченв181-тиисследованиях(58,9%).Вторымпораспространенности механизмом обводнения скважин является прорыв фронтанагнетаемой воды, выявленный по результатам 50-ти исследований (16,3 %). По37-и исследованиям (12,0 %) отмечены оба эти источника обводнения, по 35-тиисследованиям (11,4 %) отмечена негерметичность обсадной колонны.Анализ ПГИ скважин 5-го, 6-го и 7-го нагнетательных рядов показал, чтоиз 25-ти исследованных скважин в 19-ти (76,0 %) присутствуют заколонныеперетоки закачиваемой воды в водо и газонасыщенные пласты, а в однойотмечена негерметичность обсадной колонны.
Из 19-ти скважин с ЗКЦ в 12-ти(63,0 %) отмечен заколонный переток вниз, в трех (16,0 %) − переток вверх, а вчетырех (21,0 %) − перетоки и вверх и вниз.Для примера на рис. 2.7 представлены кривые термометрии ирасходометрии нагнетательной скважины № 1630, прописанные на различныедаты. Согласно им до обработки скважины осадко- и гелеобразующимисоставами основная часть нагнетаемой воды уходила в водонасыщенную частьпласта ПК20 посредствомЗКЦ.86Рисунок 2.7 − Геофизический мониторинг заколонных перетоков в нагнетательной скважине № 1630 объекта ПК19-20Барсуковского месторождения и их ликвидации с применением различных ПОТ: 1 − термометрия при закачке воды,2 − термометрия через 15 минут после ее остановки, 3 – термометрия через 6 часов после ее остановки87Отрицательное влияние данного фактора демонстрирует сравнительнаядинамика текущего КИН относительно промытого порового объема для ЗПВобъекта БП10-11 и ЧНЗ объекта БП14 Тарасовского месторождения (приложение 4)с близкими значениями проницаемости.
Динамика КИН для объекта БП10-11лежит заметно ниже, чем для объекта БП14, т.е. прогнозный КИН его ниже.С целью исследования механизмов влияния различных ГТМ на динамикуобводнения скважин ЗПВ с разделяющей глинистой перемычкой была проведенасерия вычислительных экспериментов [236, 237]. Использовалась схематическаямодель блока семирядной системы заводнения ЗПВ (рис. 2.8а), аналочнойсистеме заводнения объекта ПК19-20 Барсуковского месторождения.
Модельучитывала абсолютные отметки кровли и подошвы пластов ПК 191, ПК192 и ПК20,геометрию сетки скважин, глубину ВНК, термо-барические условия залежи исвойства пластовых флюидов.Такжебылиучтенысредниезначенияколлекторскихсвойствпродуктивных пластов, их ГСР по проницаемости и диаграммы ОФП, средниезначения дебитов и приемистости скважин, их забойных давлений.
ЗКЦмоделировались вскрытием кровли водонасыщенного пласта ПК20, причем спервых месяцев эксплуатации залежи, что чаще всего имеет место в практике[14]. Размеры расчетных ячеек по латерали составляли 39,3 на 34,8 м, повертикали – 2,1 м. Грид по вертикали составлен 10-ю слоями ячеек.Для моделирования обводнения скважин ЗПВ с монолитным строениемпласта за счет образования конуса воды на основе описанной модели былапостроена аналогичная модель массивной залежи с подстилающей водой. Модельотличалась отсутствием глинистых перемычек между разнонасыщеннымипропластками и пятикратной проницаемостной анизотропией пласта.C целью исследования гидродинамического механизма сниженияобводненности скважин ЗПВ с разделяющей глинистой перемычкой послеувеличенияобъемовзакачкипроанализированареакцияскважинР48стягивающего ряда отбора и Р45 первого ряда (рис. 2.8а) на увеличение приемис-88тости нагнетательной скважины I4 путем стимуляции.Нефтенасыщенность, д.ед.0,000,79а) − cхематическая модель блока заводнения ЗПВ, аналогичного блокузаводнения объекта ПК19-20 Барсуковского месторожденияб) − динамика обводненности продукции различных скважин модели блоказаводнения ЗПВ при увеличении объемов закачки: 1 – суточная закачканагнетательной скважины I4, 2 – обводненность скважины первого ряда отбораР45 (механизм обводнения − прорыв ФНВ), 3 – обводненность скважиныстягивающего ряда Р48 (механизм обводнения − ЗКЦ)89в) − динамика пластового давления в разнонасыщенных пропластках в удаленнойзоне пласта относительно нагнетательной скважины I4: 1 – давление внефтенасыщенном пропластке, 2 – то же самое в подошвенном водонасыщенномРисунок 2.8 − Результаты численных исследований влияния увеличения объемазакачки на ЗПВ на динамику обводнения различных скважин с различными егомеханизмами: скв.
Р45 первого ряда отбора и скв. Р48 стягивающего рядаАнализ расчетной динамики обводненности продукции данных скважин(рис. 2.8б) показывает, что скважина стягивающего ряда отбора Р48 реагирует наувеличение объемов закачки снижением обводненности продукции, а скважинапервого ряда Р45 – малозаметным ее ростом. На момент проведения мероприятияскважина Р48 стягивающего ряда обводняется лишь подошвенной водой, а фронтнагнетаемой воды (ФНВ) к ней еще не подошел (рис. 2.8а).
К скважине же Р45первого ряда нагнетаемая вода уже прорвалась. Поскольку попутная вода в этойскважине теперь представлена в основном нагнетаемой увеличение закачкисогласно описанному механизму ведет к росту обводненности ее продукции.Механизм снижения обводненности продукции скважины Р48 врезультате роста объемов закачки иллюстрирует рис. 2.8в. На нем представленадинамика пластового давления в нефтенасыщенном и в водонасыщенномпропластках в удаленной зоне пласта относительно нагнетательной скважины I4.Видно, что и при вводе закачки и при увеличении ее объемов рост пластовогодавления в нефтенасыщенном пропластке заметно выше, чем в нижнем90водонасыщенном.
Это объясняется гидродинамической связанностью нижнеговодонасыщенного пропластка с его законтурной областью, а с другой стороны −относительной замкнутостью небольшой по размерам нефтенасыщенной частизалежи посредством разделяющих глинистых перемычек.Также в схематической модели блока заводнения ЗПВ был исследованмеханизм реакции скважин с различными механизмами обводнения наувеличение отборов жидкости. Расчеты проведены для двух типов пласта ЗПВ:ЗПВ с расчлененным пластом (рис. 2.8а);ЗПВ с монолитным пластом.В первом случае обводнение скважин подошвенной водой происходит засчет ЗКЦ, во втором – за счет образования конуса воды.
Увеличение отборовжидкости из скважины Р48 произведено снижением забойного давления со 130,0до 70,0 атм. Несколько позже отборы жидкости были снижены установкойзабойного давления 120,0 атм. На рис. 2.9а представлена динамика обводненияскважины Р48 при обоих типах строения пласта ЗПВ. В случае монолитногопласта и обводнения скважины за счет конуса воды при увеличении ее дебита пожидкости темп обводнения продукции увеличивается и наоборот (рис. 2.9а).а) − динамика обводнения продукции скв. Р48 модели участка ЗПВ приразличных вариантах строения пласта: 1 – дебит по жидкости, 2 – обводненностьпри монолитном строении пласта (механизм обводнения – конус воды), 3 –обводненность при его расчлененном строении (механизм обводнения − ЗКЦ)91б) − динамика величин депрессии на разнонасыщенные пропластки ПЗПскважины Р48 (см.
рис. 2.8а): 1 – депрессия на нижний водонасыщенныйпропласток, 2 – депрессия на верхний нефтенасыщенный пропластокРисунок 2.9 − Исследование динамики обводнения продукции скважины ЗПВ ипричин ее изменения после проведения ГТМ по увеличению отборов жидкостипри различных механизмах ее обводнения (при различном строении пласта)При увеличении отборов жидкости пластовое давление наиболее сильноснижается в нефтеносной части ПЗП. Это увеличивает разность давлений междуразнонасыщенными пропластками ПЗП и интенсифицирует конусообразование.При снижении дебита по жидкости указанная разность давлений снижается, чтоприводит к снижению размеров конуса воды.В случае же расчлененного пласта и обводнения скважины посредствомЗКЦ после проведения в ней ГТМ по увеличению ее дебита по жидкостиобводненность продукции снижается и наоборот.Допустим, залежь представлена двумя разнонасыщенными пластами,разделенными глинистой перемычкой.
Обозначим базовые значения забойногодавления,дебитапожидкостииобводненностипродукциискважинысоответственно Рзаб1, Q1 и f1. Текущее пластовое давление в водонасыщеннойчасти пласта близко к начальному пластовому Рнач, а в нефтенасыщенной – ктекущемуРтек.Тогдабазовыедепрессиинаводонасыщенную части разреза соответственно равны:92нефтенасыщеннуюиРН 1 РТЕК РЗАБ 1 ;(2.2)РВ1 РНАЧ РЗАБ 1.(2.3)Пусть при увеличении отборов жидкости забойное давление уменьшилосьдо Рзаб2.
Тогда значения кратности увеличения депрессии на нефтенасыщенную ина водонасыщенную части разреза будут соответственно равны: РНРТЕК РЗАБ 2;РТЕК РЗАБ 1(2.4)РВ РНАЧ РЗАБ 2.РНАЧ РЗАБ 1(2.5)Расчеты показывают, что при начальном и текущем значениях пластовогодавления соответственно 258 и 240 атм. снижение забойного давления от 160 до144 атм.