3.2.4. Газовый режим

Газовый режим (режим растворенного газа) характерен для залежи с пологим падением пластов при отсутствии сво­бодного газа и без напора краевой воды.

Высокий темп отбора жидкости даже при наличии в зале­жи краевых вод или газовой шапки способствует проявле­нию газового режима, так как в этом случае вода или газ не успевают занять часть освобожденного нефтью пространства и уже не играют роли активной напорной силы, оттесняю­щей нефть к скважинам.

Основная движущая сила при режиме — газ, растворен­ный в нефти или рассеянный в виде мельчайших пузырьков в пласте вместе с нефтью. Со снижением давления в пласте газ начинает выделяться из нефти, отдельные пузырьки его расширяются в объеме и выталкивают нефть из порового пространства в зоны пониженного давления, т. е. к забоям эксплуатационных скважин.

Такой процесс вытеснения нефти при отсутствии других действующих в пласте сил характеризуется весьма малой эффективностью по следующим причинам: во-первых, коли­чество газа в пласте, растворенного в нефти, ограничено; во-вторых, при снижении давления в залежи большие количе­ства газа вхолостую проскальзывают к скважинам, не произ­ведя полезной работы по проталкиванию нефти. Это объяс­няется тем, что вязкость газа намного ниже вязкости нефти и пузырьки газа в своем движении к забоям скважин обгоня­ют капельки нефти [9]. Эффективность расходования пласто­вой энергии при газовых режимах характеризуется газовым фактором — количеством газа, приведенным к нормальным условиям (р = 101325 Па, Т = 273 К), приходящимся на 1 т извлекаемой нефти.

В процессе эксплуатации нефтяной залежи, характеризую­щейся режимом растворенного газа, наблюдается непрерывное снижение пластового давления и увеличение газового фактора, что указывает на неэкономичное расходование пла­стовой энергии. Коэффициенты нефтеотдачи при этом виде режима наиболее низкие и, как показывают эксперименталь­ные данные, составляют 0,15 — 0,30.

Для восполнения пластовой энергии в нефтяных залежах, разрабатываемых на режиме растворенного газа, необходимо применять методы искусственного поддержания пластового давления путем закачки в залежь воды или газа.

3.2.5. Гравитационный режим

Рассмотрим гравитационный режим залежи. Все нефтесодержащие породы залегают под некоторым углом к горизон­ту. Поэтому находящаяся в них нефть под действием силы тяжести стремится переместиться вниз по падению пластов. Чем больше угол наклона пласта, тем большей энергией силы тяжести обладает заключающаяся в нем нефть.

Энергия напора, возникающего вследствие проявления силы тяжести, оказывается иногда единственным видом энергии, продвигающей нефть к забоям нефтяных скважин [30]. Энергия силы тяжести имеет практическое значение в поздней стадии разработки нефтяных месторождений закрытого типа, когда энергия упругости газа уже израсходована и прекратилось продвижение контурных вод.

Нефтяная залежь редко разрабатывается на каком-либо одном режиме в течение всего периода ее эксплуатации. Так, месторождения с водонапорным режимом, разрабатываемые за счет лишь естественной энергии пласта, при высоких от­борах могут перейти на режим растворенного газа.

В некоторых месторождениях различные их участки могут эксплуатироваться на различных режимах: например, нефть в краевые скважины может вытесняться за счет напора кон­турных вод, а внутренние области пласта могут дренировать­ся за счет энергии газовой шапки или истощения энергии растворенного в нефти газа.

Газовые залежи могут эксплуатироваться при водонапор­ном, газовом и смешанном режимах.