Диссертация (1172962), страница 17
Текст из файла (страница 17)
обеспечивает рост депрессии в нефтенасыщенной части разреза в 1,4раза, а в водонасыщенной – в 1,16 раза. Это обусловливает более высокийприрост притока нефти и, соответственно, снижение обводненности продукции.Формулы для расчета новых значений дебитов по нефти и по воде, а такжеобводненности с учетом формул (2.4) и (2.5), примут следующий вид:f2 QН 2 Q1 1 f1 PН ;(2.6)QВ 2 Q1 f1 PВ ;(2.7)QВ 2f1 РВ.1 f1 РН f1 РВQН 2 QВ 2PВ.f f1 f 2 1 1 1fPfP1Н1В (2.8)(2.9)Данный гидродинамический механизм иллюстрирует динамика величиндепрессии на водонасыщенную и на нефтенасыщенную части пласта в разрезескважины Р48, рассчитанная в схематической модели участка ЗПВ (рис. 2.9б).Различие динамик депрессии на разнонасыщенные пропластки объясняетсяменьшим текущим пластовым давления в нефтенасыщенной части ЗПВ (131,5атм.) по сравнению с давлением в ее водонасыщенной части (151,0 атм.).
Призабойном давлении 130,0 атм. депрессия на нефтенасыщенную часть пласта93составляет 1,5 атм., а на водонасыщенную – 21,0 атм. При снижении забойногодавления до 70,0 атм. и увеличении отборов жидкости депрессия на обе частиразреза пласта возрастает, но относительный прирост депрессии, составившийсоответственно 33,3 и 3,7, в нефтенасыщенной части значительно выше.Очевидно, что такие же приросты отмечают дебиты по нефти и по воде, врезультате чего обводненность продукции снижается.Другой механизм снижения обводненности продукции скважины ЗПВ врезультате увеличения ее дебита по жидкости [235] представлен в параграфе 3.3.Г. Слайдер в работе [347] указывает, что снижение обводненностипродукции скважин, эксплуатирующих ЗПВ и ВНЗ, отмечается при снижениизабойного давления ниже давления насыщения нефти газом, т.е.
при выделениина забое растворенного газа из добываемой нефти. Аналогичное влияние данногофактора учитывает и механизм, представленный в параграфе 3.3 [235].Исследуемое явление также можно объяснить образованием в ходеэксплуатации скважины области повышенной водонасыщенности в ее ПЗПблагодаря действию капиллярных сил (капиллярный концевой эффект) [49, 302].При резком увеличении депрессии на пласт область высокой водонасыщенности вПЗП может уменьшиться, из-за чего снизится ее фазовая проницаемость для водыи, как следствие, уменьшится обводненность продукции скважины.Таким образом, на основании результатов промысловых исследованийскважин и численных исследований в симуляторе нефтяного пласта объясненыотмеченные в параграфе 2.1 особенности обводнения скважин ЧНЗ и ЗПВ.2.3 Графо-аналитическая методика диагностики механизмов обводнениянефтяных скважин, метод оценки стадии разработки на участке нефтянойзалежи при ее заводнении и обводнении продукцииГрафо-аналитическаяметодикадиагностикимеханизмовобводнениянефтяных скважин [240, 241, 242, 243, 244, 245, 246] разработана для ееиспользования при подборе объектов применения физико-химических технологий94РИР, ОВП и УОПЗ.
Методика состоит из ряда аналитических методов, каждый изкоторых позволяет находить на залежи нефти скважины с определенныммеханизмом обводнения.Методоценкистадииразработкинаучасткепроницаемостно-неоднородного пласта при его заводнении и обводнении продукции основываетсянакорреляционнойоценкехарактерасуществующихдвухфазныхфильтрационных потоков и расчитан для использования при подборе участковпроведения работ по увеличению охвата пласта заводнением.2.3.1 Корреляционный метод диагностики механизмов обводнениянефтяных скважинНа основе рассмотренных выше закономерностей обводнения скважинзалежейнефтиразличногостроенияпредложенкорреляционныйметоддиагностики механизмов обводнения [247]. Метод основан на анализе характеракорреляции динамик обводненности продукции и дебита по воде скважины сдинамиками ее дебита по жидкости и объема действуюшей на нее закачки.Корреляционный анализ динамик обводненности продукции скважины и еедебита по жидкости позволяет отмечать ее обводнение за счет прорыва ФНВ и засчет ЗКЦ.
Признаком первого является положительное значение данногокоэффициента. Признаком второго является его отрицательное значение.В условиях залежи нефти с подстилающей водой и с разделяющейглинистой перемычкой при действующей системе ППД для оценки механизмаобводнения скважины целесообразно использовать корреляционный анализдинамик обводненности ее продукции, ее дебита по воде и объема действующейна нее закачки.
Признаки обводнения скважины посредством ЗКЦ следующие:высокая величина обводненности продукции скважины с первыхмесяцев эксплуатации;снижение обводненности скважины после ввода системы ППД;низкоеилиотрицательноезначениекоэффициента корреляциидинамик обводненности скважины и суммарного объема закачки действующих на95нее нагнетательных скважин (2.10);сть закачкаK обводненно 0,5 ,корр(2.10)где Ккорробводненность-закачка – коэффициент корреляции динамик обводненностипродукции скважины и объема действующей на нее закачки, д.ед.положительное значение коэффициента корреляции динамик добычинефти анализируемой скважины при высокой обводненности ее продукции исуммарного объема закачки действующих на нее нагнетательных скважин (2.11).нефть закачкаK корр 0,5f тек 0,5 ,(2.11)где К корр нефть-закачка – коэффициент корреляции динамик добычи нефти и объемадействующей на скважину закачки, д.ед.; ƒ тек – текущая обводненностьпродукции скважины, д.ед.Признаками обводнения скважины нагнетаемой водой являются:положительные значения коэффициентов корреляции динамик дебитапо воде и обводненности продукции скважины с динамикой суммарного объемазакачки действующих на нее нагнетательных скважин (2.12);обводненность закачкаK корр 0,5вода закачкаK корр 0,5(2.12)отрицательное значение коэффициента корреляции динамик добычинефти или дебита по нефти скважины при высокой обводненности продукции исуммарного объема закачки действующих на нее нагнетательных скважин (2.13).нефть закачкаK корр 0,5f тек 0,5(2.13)Корреляционным методом также можно выявить случай, когда скважинапервого ряда отбора ЗПВ обводняется закачиваемой водой, поступающей к нейпосредством ЗКЦ из водонасыщенной подошвенной части пласта, куда онапопала благодаря ЗКЦ в нагнетательной скважине.
В этом случае динамикаобъема действующей на скважину закачки имеет высокий коэффициент96корреляции с динамикой добычи воды, при этом низкий, либо отрицательныйкоэффициент корреляции с динамикой обводненности ее продукции (2.14).водазакачкаK корр 0,5обводненность закачкаK корр 0,5(2.14)Первое согласно вышеописанному указывает на то, что добываемаяскважиной вода является закачиваемой, второе – на то, что она поступает вскважину посредством ЗКЦ.Опыт использования корреляционного метода диагностики механизмовобводнения нефтяных скважин показал хорошую сходимость его результатов срезультатами ПГИ. Пример этого представлен в приложениях 5, 6 и 7 дляскважины № 2023 объекта ПК19-20 Барсуковского месторождения.2.3.2 Статистический метод поиска скважин с ЗКЦМетод [248, 244] разработан для быстрого нахождения на нефтяной залежискважин с данной проблемой.
В математической либо гидродинамической,модели пласта для каждой скважины залежи нефти рассчитываются значенияводонасыщенности ПЗП в течение первых месяцев ее эксплуатации. Далее длякаждой добывающей скважины залежи нефти и для каждого фиксированногоотрезка времени (обычно в 6 месяцев) в течение первого периода их эксплуатациистроитсяианализируетсяграфическаякорреляциявеличинрасчетнойводонасыщенности ПЗП и текущей обводненности продукции.На рис. 2.10а представлена такая корреляция для скважин объекта БС6Кудринского месторождения за период первых 2,0 − 2,5 лет их эксплуатации.Точками на корреляции отмечены фактические значения указанных показателейдля отдельных скважин.
Дополнительно на корреляции квадратами обозначенызначения приемлемой обводненности продукции, рассчитанные с помощьюфункции Бакли-Леверетта и диаграмм ОФП пласта по расчетным значениям еготекущейводонасыщенностивинтервалевскрытия,которыеобразуютсоответствующую кривую зависимости. Анализ корреляции позволяет отметить97скважины, не подчиняющиеся данной зависимости, точки которых расположенызаметно выше этой кривой, т.е. имеют избыточную обводненность продукции.а) − графическая корреляция величин текущей обводненности скважин объектаБС6 Кудринского месторождения за первые 2,0 – 2,5 года их эксплуатации ирасчетной текущей водонасыщенности пласта в их интервалах вскрытия, а такжерасчетная кривая функции Бакли-Леверетта для данного пластаб) − динамика обводнения скважины № 1161 Усть-Харампурскогоместорождения в первые месяцы ее эксплуатации: 1 – фактическая обводненностьпродукции, 2 – ее приемлемая обводненностьРисунок 2.10 − Графические материалы, используемые в графо-аналитическихметодах поиска скважин с ЗКЦ98Анализ таких корреляций, построенных для каждого фиксированногоотрезка времени за первый период эксплуатации скважин, позволяет выявитьсреди них проблемные с ЗКЦ, устойчиво имеющих избыточную обводненностьпродукции начиная с даты образования проблемы.2.3.3 Комплексный метод поиска скважин с ЗКЦДанный метод [243, 249] разработан с целью уточнения списка скважин сЗКЦ, отмеченных с применением предыдущего метода, путем использования рядаособенностей их обводнения, выявленных из анализа практических данных:ЗКЦ в скважинах образуются главным образом в первые месяцы ихэксплуатации, т.е.
до прорыва к ним контурных вод, или ФНВ [14];заметное превышение обводненности продукции скважины с ЗКЦ надее приемлемым значением, соответствующим водонасыщенности ПЗП вначальный период ее эксплуатации(до прорыва к ней контурных илизакачиваемых вод) согласно функции Бакли-Леверетта и кривым ОФП;относительноепостоянствозначенийлогарифмаВНФилиобводненности продукции скважины, обводняемой лишь посредством ЗКЦ (рис.2.10б), объясняемое постоянством давления в обводняющем пласте;отрицательное значение коэффициента корреляции динамик дебитаскважины по жидкости и обводненности ее продукции, согласно описанномуранее корреляционному методу диагностики водопритоков.Метод реализуется анализом динамики фактической обводненности илилогарифма ВНФ продукции каждой скважины залежи в первые месяцы ееэксплуатации совместно с приемлемым ее значением, соответствующимначальной водонасыщенности ПЗП.2.3.4 Метод поиска нефтяных скважин с негерметичнойэксплуатационной колоннойВ ходе поиска такого метода была проанализирована работа скважинместорождений Пуровского региона Западной Сибири, в которых проводились99РИР по ликвидации негерметичности эксплуатационных колонн.