К оглавлению

УДК 622.276.4

 

© С. Д. Богданов, 1991

Оценка эффективности циклического метода с учетом фактора времени

С. Д. БОГДАНОВ (ВНИГНИ)

В настоящее время для интенсификации процесса разработки широко применяются методы циклики и изменения направления фильтрационных потоков (ИНФП).

Теоретические основы и математические модели процесса были развиты в работах А.А. Боксермана, М.Л. Сургучева, О.Э. Цынковой и др. Обобщение промыслового опыта наиболее полно изложено в работе [3].

Создание экспресс-оценок эффективности циклического заводнения рассмотрено в ряде работ [1, 5]. Основной эффект от метода обычно связывается с механизмом капиллярно-противоточной пропитки, приводящим к гистерезису фазовых проницаемостей.

Имеющиеся математические модели позволяют получить динамику процесса во времени в зависимости от большого числа факторов геологического и технологического характера. Однако в условиях отсутствия достаточно надежных данных для такого моделирования приходится прибегать к экспресс-оценкам (ВНИИ, ТатНИПИнефтьи т.п.).

Основной недостаток таких методик заключается в том, что полученный эффект предполагает проведение циклического процесса в течение всего периода разработки. В то же время из теоретических и промысловых данных известно, что эффективность циклического метода существенным образом зависит от момента начала процесса и имеет точку максимума эффективности.

Анализ результатов математического моделирования процесса и обобщение промыслового опыта работ позволяют говорить о том, что эффективность циклики определяется не самой величиной обводненности продукции, а темпом ее изменения. Это следует, например, из системы уравнений фильтрации воды и нефти в двухслойной модели без учета капиллярных сил и квазиодномерном движении:

где- нефтенасыщенность слоя;- пористость слоя;- сжимаемость воды (нефти);- удельный расход воды (нефти), перетекающей между слоями;- давление жидкости в слое;- фазовая проницаемость в слое; - скорости фильтрации воды и нефти.

Можно попытаться оценить динамику эффективности циклического метода во времени через изменение темпа обводненности, т. е. через производную доли воды в потоке по водонасыщенности.

Естественно, что такой простой подход дает возможность сохранить лишь качественную сторону явления - наличие экстремума эффективности во времени.

Во ВНИГНИ разработаны алгоритм и программа расчетов, позволяющая давать оценку изменения эффективности в зависимости от прогнозной динамики обычного заводнения и сроков применения циклики и ИНФП. В программе прогноза обычного заводнения использованы методики ВНИИ (BD6N, GOW ROW). Оценка эффективности циклического метода (имеется в виду без учета времени применения) проводится по экспресс-методикам ВНИИ [5] или ТатНИПИнефти [1]. Имеется возможность использовать оценку эффективности, полученную по данным прямых промысловых экспериментов. Все расчеты ведутся с автоматическим подключением программ экономической оценки.

Ниже приводится численный пример расчета эффективности циклического метода при различных вариантах применения его во времени.

По одному участку Новопокурского месторождения была рассчитана динамика технологических показателей разработки при заводнении (программа BD6N). Оценка ожидаемой эффективности от применения циклики и ИНФП по методике ВНИИ [5] показала, что ее величина не превысит 2 % и соответствует дополнительной добыче нефти в размере 2291 тыс. т при условии применения циклического метода за весь срок разработки.

В то же время смещение начала процесса и применение метода с периодическим прекращением работ существенно влияют на эффективность. Как показали расчеты, проведение циклики в 4, 6 и 8-й годы добычи снижает (рисунок) дополнительную добычу нефти до 0,953 тыс. т (42 %), что соответствует КИН не 0,52, а 0,508. В связи с этим реально достижимый эффект от циклики при учете влияния фактора времени может снизиться до величины менее 1 %.

На этом примере видно, что учет фактора времени даже при проведении экспресс-оценок позволяет получить более реалистичную картину ожидаемого технологического и экономического эффекта от применения циклического метода воздействия на пласт.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Временное методическое руководство по определению дополнительной добычи нефти при циклическом заводнении.- Бугульма: Изд-е ТатНИПИнефти.- 1983.

2.     Зайдель Я.М., Леви Б.И. Об эффективности циклического воздействия на неоднородные пласты / Труды ЗапСибНИГНИ - 1977,- Вып. 33,- С. 18-22.

3.     Сургучев М.Л., Щарбатова И.Н. Циклическое воздействие на неоднородные нефтяные пласты.- М.: Недра.- 1983.

4.     Цынкова О.Э. Постановка задачи о периодическом заводнении нефтяного пласта / Труды ВНИИ.- 1979.- Вып. 68,- С. 3-6.

5.     Шарбатова И.Н. Слоистая неоднородность пласта как фактор целесообразности применения циклического заводнения. Сер. Нефтепромысловое дело.- М.: ВНИИОЭНГ.- 1980,- Вып. 6.- С. 12-15.

Abstract

The question concerning the need to take into account a change in the efficiency of cyclic flooding in time even when carrying out calculations by express-methods is discussed. A simple way of calculating is proposed. The influence of time factor on the evaluation of the effectiveness of cyclic recurrence method and on changes in filtration derection in shown with special reference to the peculiar element of the Novopokurskoye field.

 

Рисунок Зависимость эффективности циклического метода воздействия от времени начала процесса.

1 - заводнение; циклика: 2 - за весь срок разработки, 3 - применена на 4, 6, 8-й годы эксплуатации