Наименование и содержание практических занятий. Задания для самостоятельной работы студентов

1. Расчет технологических показателей разработки месторожде­ния на основе моделей слоисто-неоднородного пласта и порш­невого вытеснения нефти водой

Нефтяное месторождение разрабатывается с применением завоводнения по однорядной схеме расположения скважин.

Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Исходные параметры

Наименование исходных параметров	Значения
Средняя абсолютная проницаемость породы - коллектора km, (м2)	0.4∙10-12
Расстояние между линиями нагнетания и отбора L, м	500
Расстояние между скважинами (ширина элемен­та) b, м	400
Толщина пласта h, м	10
Пористость всех пропластков слоистого пласта т	0.2
Начальная насыщенность пласта связанной водой SСВ	0.1
Вязкость нефти в пластовых условиях μН, мПа-с	2
Вязкость воды в пластовых условиях μB, мПа-с	1
Вытеснение нефти водой из отдельных пропласт­ков происходит по модели поршневого вытесне­ния, причем во всех пропластках остаточная неф­тенасыщенность постоянная Sност	0.45
Относительная проницаемость для нефти впере­ди фронта вытеснения (постоянна и одинакова для всех пропластков) kн	1
Относительная проницаемость для воды позади фронта вытеснения (постоянна и одинакова для всех пропластков) kв	0.5
Разработка осуществляется при постоянном пе­репаде давления между линиями нагнетания и отбора (перепад давления в элементе) ΔP, МПа	0.375

Продуктивный пласт неоднородный. Его можно представить моде­лью слоистого пласта, состоящего из тонких гидродинамически изоли­рованных пропластков, абсолютная проницаемость которых меняется в соответствии с законом гамма распределения при значении α=2. Плот­ность гамма распределения при α=2 имеет вид:

(1.1)

Для нахождения гамма распределения потребуется интеграл:

(1.2)

Допустим, что вытеснение нефти водой из происходит поршневым способом, во всех поропластах. Примем, что относительные проницаемости для нефти и воды постоянные и одинаковы для всех поропластов.

Разработка месторождения происходит с постояным перепадом давления ΔP между линиями нагнетания и линиями отбора отбора.

Определить для изменение во времени следующих показателей:

q_н(t) - дебит нефти,

q_в(t) - дебит воды,

B(t) - обводненность скважин.

РЕШЕНИЕ

В ка­честве независимой переменной беретсяся не время, а первого (по времени) обводнившегося пропластка k*. По значению k* на­ходится время обводнения пропластка t* и затем остальные показатели.

По условию задачи: отношение вязкосте и фазовых проницаемостей для нефти и воды равны между собой, поэтому, выражения для определения дебита нефти:

(1.3)

Аналогично и для воды.

Этапы расчёта:

1. Определим время обводнения самого проницаемого пропластка t_* по формуле:

(1.4)

2. По формуле (1.3) вычисляется дебит нефти q_н(t*) и дебит воды q_в(t*) в момент времени t*. Расчеты повторяют аналогичным образом для других значений k*. Чем больше проницаемость пропластка, тем меньше время требутся для его обводнения. Поэтому задают проницаемость отдельных пропластков в порядке убывания и расчетное время их обводнения будет возрастать [4].

3) По результатам расчетов строят зависимости следующего вида: рисунок 1.1

Рисунок 1.1 – Динамика дебитов нефти воды