Объем, содержание и оформление самостоятельных работ

Практические занятия конкретизируют, углубляют и закрепляют знания материала наиболее сложных разделов лекционного курса. В ходе изучения дисциплины выполняются самостоятельные работы по расчетам процессов вытеснения нефти из пластов с использованием показателей разработки месторожде­ния на основе моделей слоисто-неоднородного пласта и порш­невого вытеснения нефти водой, показателей разработки нефтяной залежи при: упругом режиме, вытеснении нефти двуокисью углерода, вытеснении нефти растворами пав, полимерном заводнении нефтяных пластов, пароциклической обработке ПЗП а также расчет основных показателей разработки нефтяной залежи методом создания внутрипластового движущегося очага горения.

Выполнению практических заданий предшествует самостоятельная подготовка студентов по теме занятия с использованием необходимых источников (конспекта лекций, учебников, дополнительной литературы). Перед началом каждого занятия путем опроса или общего собеседования проверяется теоретическая подготовленность студентов. Получив индивидуальное задание, каждый студент выполняет его самостоятельно, рассчитывая параметры, строя графики и давая необходимые пояснения.

Законченные самостоятельные работы представляются для проверки и защиты либо в отдельной тетради, либо в виде отдельно оформленной пояснительной записки, текст которой должен быть написан аккуратно, кратко, грамотным языком, а графики – строго по линейке. Порядок размещения материалов в каждой работе следующий: индивидуальное задание; теория вопроса; основное содержание (расчет параметров, пояснения, построение графиков); выводы.

ЛЕКЦИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ

1.1. Понятие разработки нефтяных месторождений

Под разработкой нефтяных месторождений понимается управление процессами движения нефти, газа, воды в пласте, скважинах, объектах промыслового обустройства с целью добычи этих и других ценных компонентов [6]. Такое управление достигается в результате реализации научно обоснованной системы эксплуатации месторождения.

Представление о процессах, проходящих в пластах при разработке, составляется в результате геологического изучения месторождения, при гидродинамических и геофизических исследованиях разведочных, добывающих, наблюдательных и пьезометрических скважин и пластов. Основным требованием является предоставление как можно большей информации о месторождении при высокой степени ее достоверности. Необходимо на основе получаемого ограниченного объема информации составить представление о месторождении в целом и сделать достоверный прогноз о проходящих в нем процессах при реализации различных систем разработки.

Теория разработки месторождений нефти и газа сложилась и развивается на стыке промысловой геологии и геофизики, подземной газогидродинамики, физики пласта, технологии и техники добычи нефти и газа, отраслевой экономики и экологии.

На основе данных промысловой информации формируются представления о геологическом строении месторождения и окружающей его водонапорной системе, о свойствах и степени неоднородности пластов-коллекторов, о запасах нефти и т.п.

Методология подземной гидродинамики лежит в основе теории разработки нефтяных месторождений. Эта теория опирается на дифференциальные уравнения фильтрации, закономерности притока пластовых флюидов к добывающей скважине. Вместе с тем она обобщает идеи и методы подземной гидродинамики на пласты, неоднородные по коллекторским свойствам, системы скважин и пластов. Многовариантные гидродинамические и технологические расчеты позволяют находить необходимые технологические показатели и выбрать наилучший с народнохозяйственной точки зрения вариант разработки. Однако, не следует забывать, что точность результатов вычислений не может быть выше точности исходных данных.

На разведку и открытие месторождений затрачиваются большие средства. Поэтому важное значение имеет полнота извлечения из пласта нефти, газа и при сопоставлении систем разработки и выборе наиболее рационального варианта особое внимание необходимо обращать на достижение высокого коэффициента нефтеизвлечения.

В процессе разработки накапливается информация о строении месторождения, распределении давления в пласте, продвижении контуров водоносности и др. Обработка и правильная оценка ее невозможны без знания теории разработки месторождений. На основе этой теории происходит анализ процессов в пластах и использование полученной информации для совершенствования принятой системы разработки, регулирования процесса разработки и определения ее перспектив.

Теория разработки нефтяных месторождений включает:

• теорию прогнозирования показателей разработки;

• теорию анализа и оптимизации показателей разработки;

• теорию увеличения нефтеизвлечиния из продуктивных пластов.

Теория прогнозирования показателей разработки решает прямые задачи, когда при известных параметрах пласта устанавливается динамика пластовых и забойных давлений, дебитов и отборов нефти, пластовой воды, продвижения контуров нефтеносности .

При анализе разработки решаются обратные задачи. На основе фактических данных разработки за определенный период времени уточняются коллекторские свойства пластов, запасы нефти, газа. Для уточненной таким образом модели продуктивного пласта ведут прогнозные расчеты или имитационное моделирование на перспективу.

Теория оптимизации и регулирования дают возможность корректировать технологические процессы, находить наилучшее сочетание показателей разработки.

Залежь представляет собой единую гидродинамическую систему с окружающей ее водонапорной системой (частью которой залежь является). Это ярко подтверждается примерами.

Пласты некоторых залежей нефти в городе Грозный выходят на поверхность на юге в Черных горах (примерно в 40 км), где в них поступает дождевая вода и вода таяния снегов. Севернее города (в 10 км) эти слои выходят частично на поверхность на Терском хребте в районе станицы Горячеводской. После значительных отборов нефти с водой на грозненских залежах горячие источники у станицы иссякли. Следовательно, грозненские залежи представляют собой единое гидродинамическое целое с рассматриваемой водонапорной системой, являясь ее частью. Расстояния, на которые распространяется взаимодействие месторождений, велики. Так разработка месторождения Восточный Техас в США привела к падению давления на 2 МПа в удаленном от него на расстояние более 20 км месторождении Хоукинс. Это доказывает необходимость применения систем ППД.

Итак, залежь или группа залежей вместе с окружающей его законтурной зоной представляют собой единую газогидродинамическую систему.

В процессе разработки давление в залежи изменяется и на различных участках пласта оно разное. Вблизи нагнетательных скважин давление повышенное, а около добывающих скважин – пониженное. Говоря о пластовом давлении, подразумевают его средневзвешенную по площади или объему величину.

В настоящее время Правилами разработки нефтяных месторождений предусматривается организация систем ППД с первых дней «жизни» нефтяного месторождения.