Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБВОДНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ПОДГАЗОВЫХ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАССИВНОГО ТИПА'

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБВОДНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ПОДГАЗОВЫХ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАССИВНОГО ТИПА Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
6
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
запасы / отработка / корреляция / проект / выравнивание / орошение / фактор / модель / скважина / начало / нефть / мощность / плотность / проницаемость / метод / исследование / коэффициент / нефтенасыщенность. / заҳира / кон / кореляция / лойиҳа / уюм / сувланганлик / омил / модель / қудуқ / ишга тушириш / нефть / қалинлик / зичлик / ўтказувчанлик / усул / тадқиқот / коэффициент / нефтга тўйинганлик.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Эрматов Н.Х., Турдиев Ш.Ш., Авлакулов А.М., Ашуров М.Х., Ибодов О.Қ.

На основе обобщения горно-геологических данных многолетних месторождений нефти и газа, расположенных в Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области Узбекистана, рассмотрены некоторые вопросы процесса орошения продукции скважин. В результате расчетов построена корреляционная матрица и получено уравнение, которое можно использовать для экспресс-анализа в условиях серийной разработки подземных нефтяных залежей

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Эрматов Н.Х., Турдиев Ш.Ш., Авлакулов А.М., Ашуров М.Х., Ибодов О.Қ.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Ўзбекистоннинг Бухоро-Хива нефтгазлилик минтақасида жойлашган узоқ муддат ишлатилаётган газнефть конларини кон-геологик маълумотларини умумлаштириш асосида қудуқлар маҳсулотини сувланиш жараёнини баъзи масалалари кўриб чиқилган. Ҳисоблар натижасида массив турдаги газ ости нефть уюмларида экспресс таҳлил ўтказиш учун қўллаш мумкин бўлган корреляцион матрица қурилди ва тенглама олинди.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБВОДНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ПОДГАЗОВЫХ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАССИВНОГО ТИПА»

УДК 622.276.575.1

Эрматов Н.Х., Турдиев Ш.Ш., Авлакулов А.М., Ашуров М.Х., Ибодов О.^.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБВОДНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ПОДГАЗОВЫХ НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ МАССИВНОГО ТИПА

Эрматов Н.Х. - д.т.н., доцент, Турдиев Ш.Ш. - д.ф.т.н., Авлакулов А.М. - ассистенты, Ашуров М.Х., Ибодов О.К. - старшие преподаватели (Каршинский инженерно-экономический институт)

Узбекистоннинг Бухоро-Хива нефтгазлилик минтацасида жойлашган узоц муддат ишлатилаётган газнефть конларини кон-геологик маълумотларини умумлаштириш асосида цудуцлар ма^сулотини сувланиш жараёнини баъзи масалалари куриб чицилган.

Хисоблар натижасида массив турдаги газ ости нефть уюмларида экспресс тщлил утказиш учун цуллаш мумкин булган корреляцион матрица цурилди ва тенглама олинди.

Калит сузлар: зах,ира, кон, кореляция, лойихд, уюм, сувланганлик, омил, модель, кудук, ишга тушириш, нефть, калинлик, зичлик, утказувчанлик, усул, тадкиккот, коэффициент, нефтга туйинганлик.

Some tasks of the well production watering process are considered on the basis of generalization of geological andfield materials of long-term developed gas and oil fields located in the Bukhara-Khiva oil and gas region of Uzbekistan.

As a result of the calculations, a correlation matrix was built and an equation was obtained, which can be used to conduct an express analysis of the development of massive oil caps of oil deposits.

Key words: reserve, mining, correlation, project, alignment, irrigation, factor, model, well, start, oil, thickness, density, permeability, method, research, coefficient, oil saturation.

Достоверный прогноз обводнения продукции скважин подгазовых нефтяных залежей является одной из проблем разработки нефтегазовых месторождений. Существуют много геологических и технологических причин преждевременного обводнения продукции скважин подгазовых нефтяных залежей: прорыв подошвенной воды, не качественный цементаж, большая депрессия, послойная неоднородность пласта и др.

Проблема достоверности оценки обводнения продукции скважин на всех стадиях разработки подгазовых нефтяных залежей представляет собой сложную задачу. Способы решения задачи могут быть различными: гидродинамические модели; многофакторные регрессионные анализы и эмпирические методы.

К настоящему времени для прогнозирования обводнения продукции скважин учёными и специалистами предложены зависимости от различных технологических показателей эксплуатации.

С.Х. Абдульманов, Д.К. Сагитов, И.Р. Сафиуллин, А.Н. Астахова [1] и В.М. Кочергитова [2] для диагностирования причин обводнения скважин предложили использовать динамику обводнённости продукции скважин - B=/(t) (где В -обводнённость продукции скважин, t - время эксплуатации).

А.Г. Кан [3] и М.Г. Насибуллин, Р.Р. Закиров, М.П. Круглов [4] для диагностики причин обводнения продукции скважин предложили использовать зависимость скорости обводнённости от суммарной закачки воды - Вс = /(£ Озак) (где Вс - скорость обводнения, %/год, 2 Озак -суммарный объем закачанной в пласт воды).

И.В.Владимиров, Т.Г.Казакова, Р.В.Вафин и др. [5] и А.В.Фомин для целей диагностики предложили использовать обводнённости продукции скважин от начальной нефтенасыщенности -В =/(Вн) и водонасыщенности -В=/^в) соответственно.

Более обоснованными, на наш взгляд, являются зависимости обводнённости продукции скважин от накопленной добычи нефти В=/(2 Qн) и от выработанности начальных извлекаемых запасов В=/(НИЗ), предложенные Р.А.Багаутдиновым и А.К.Багаутдиновым [6], М.З.Тагиевым, М.Ш.Каюмовым, А.И.Хисамутдиновым и др. [7],

Л.Х.Ибрагимовым, И.Т.Мишенко и Д.К.Челоянцом [8]. Для анализа динамики обводнения продукции скважин ряда подгазовых нефтяных залежей Бухара-Хивинского нефтегазоносного региона Узбекистана авторами данной работы ранее был успешно применен метод материального баланса [9].

В настоящее время для решения этой задачи при составлении проектных документов на разработку нефтегазовых месторождений Узбекистана широко используются геологическое моделирование Petrol и гидродинамические симуляторы Eclipse 100 компании Schlumberger.

Их использование позволяет построить достаточно адекватных реальным условиям геологических моделей продуктивных пластов и сложных гидродинамических моделей, описывающих механизм процесса фильтрации пластовых и закачиваемых в пласт рабочих флюидов. Очевидно, что этот способ характеризуется высокой степенью теоретического обоснования механизма нефтеизвлечения и исключает ошибку за счёт человеческого фактора, вследствие применения программных, вычислительных комплексов. Однако опыт проектирования на месторождениях Узбекистана показывает, что этот путь, с одной стороны очень трудоёмкий, а с другой не всегда имеется достоверная информация о свойствах продуктивных пластов.

В последние годы в Западном Узбекистане в разработку были введены ряд подгазовых нефтяных залежей массивного типа с небольшими размерами, при ограниченном объёме исходной геолого-промысловой информации. В связи с чем, на стадии проектирования подобных залежей нефти, нет возможности использования гидродинамических методов расчёта технологических показателей разработки. В таких случаях, для обоснования тех или иных показателей системы разработки приходится прибегать к результатам обобщения опыта разработки месторождений данного региона, находящихся в поздней стадии эксплуатации.

Необходимо отметить, что со вступлением многих месторождений различных нефтедобывающих регионов мира в позднюю стадию разработки проводятся систематические исследования по изучению степени влияния природных и технологических показателей на коэффициент извлечения нефти (КИН) с использованием методов математической статистики, особенно методом регрессионного анализа.

Целью этих исследований является установление общих закономерностей КИН, позволяющих количественно оценить и сопоставлять, а также прогнозировать величину коэффициента нефтеотдачи пласта в различных геолого-физических условиях залежей и системах разработки. Накоплен огромный материал по залежам, находящимся на поздней и завершающей стадиях разработки, результаты обобщения фактических данных по этим месторождениям представляют особую ценность для изучения влияния тех или иных технологических решений на эффективность реализованных систем разработки.

Одним из основных преимуществ статистических моделей, полученных на основе многофакторного регрессионного анализа, является то, что они позволяют установить не только качественное, но и количественное влияние конкретного показателя на процесс при одновременном влиянии других факторов. Это является одной из основных причин преимущественного использования статистических моделей для оценки влияния геологических и технологических факторов на КИН в различных геолого-физических условиях залежей, а не однофакторных зависимостей.

Рассмотрим некоторые задачи процесса обводнения продукции скважин на основе обобщения геолого-промысловых материалов длительно разрабатываемых газонефтяных месторождений, расположенных в Бухара-Хивинском нефтегазоносном регионе Узбекистана, где основные продуктивные горизонты приурочены к XV-P и XV-HP горизонтам верхнеюрских карбонатных отложений, представленных известняками.

л

н _

У ,

© !В

о4

О И

Й «

о а

2 «

к я

3 ^

я ^

и о

а а

и И

120 100 80 60 40 20 0

10 20 30

t , годы разработки

40

50

0

Кукдумалак Cев.

Уртабулак Крук

Юж. Кемачи

Умид

Арнияз

Рис.1. Динамика средней обводнённости продукции скважин от срока разработки

120

££ 100 § ®

80

я «

¡5 §

и и 60

| I

Ц 40 й!

ив 20

0

Кукдумалак

Сев.Уртабулак

Крук

Юж. Кемачи Умид Арнияз Сев. Памук

0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 Выработанность извлекаемых запасов, %

Рис.2. Динамика средней обводнённости продукции скважин от выработанности

извлекаемых запасов

120

£ ^

£ &40 и И

20

Кукдумалак Сев. Уртабулак Крук

Юж. Кемачи Умид Арнияз Сев. Памук

0,00 10,00 20,00 30,00

КИН, %

40,00

50,00

0

Рис.3. Динамика средней обводнённости продукции скважин от текущего коэффициента

извлечения нефти

Анализ динамики средней обводнённости продукции скважин, построенных в зависимости от срока разработки (рис.1), выработанности извлекаемых запасов (рис.2) и текущего коэффициента извлечения нефти (рис.3) показывают, что они значительно отличаются между собой в анализируемых объектах. В связи с этим рассмотрим причины их отличий с применением многофакторного корреляционного анализа.

Опыт применения предложенных к настоящему времени статистических моделей показывает, что относительно достоверные результаты получают при их использовании для условий, аналогичных тем, для которых они получены [10].

Для оценки статистической связи используют коэффициент корреляции, которые вычисляют по формуле

^ = ОУ-!)1 - ^ - У) (1)

где гху - коэффициент корреляции между показателями процесса и одним из факторов; х, у - математические ожидания; , - дисперсии, вычисляемые по формулам

^ = (XI - х)2; С2 = ^Е^Си - у)2 (2)

Достоверность коэффициента корреляции оценивается критерием надёжности

о, = И (3)

где среднее квадратичное отклонение коэффициента корреляции

= (4)

При критерии Gr > 2,6 с вероятностью 0,95 можно допускать возможность существования линейной корреляционной связи между анализируемыми параметрами. Коэффициенты корреляции позволяют оценить меру линейной статистической связи между показателями и факторами, а также между самими факторами. Результаты корреляционного анализа являются исходным материалом для построения эмпирических формул, называемых в статистике уравнениями.

Линейное уравнение регрессии имеет вид

у = а0 + а1х1 + а2х2 + а3х3 + ... +апхп, (5)

где а0, а1, а2, а3......ап - коэффициент уравнения регрессии.

В результате расчётов построена корреляционная матрица (табл.1) и получено уравнение в виде:

КИН = 0,0071-Ин + 0,0616 ^ V3- 0,0037^ S + 0,0070 В (6)

Таблица 1

Корреляционная матрица

Факторы и показатель Коэффициент корреляции Средние значения Среде квадрати-ческое отклонение

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

КИН hн Vн/V3 S В

КИН 1 0,737 0,113 -0,547 0,141 0,1552 0,1505

hн 0,737 1 0 0 0 26,6607 15,7046

^ V3 0,113 0 1 0 0 0,4740 0,2759

S -0,547 0 0 1 0 24,3219 22,0945

В 0,141 0 0 0 1 42,7725 31,5353

Как видно из результатов расчётов, при сопоставимых величинах вязкости нефти и проницаемости коллекторов, наибольшее влияние на процесс извлечения нефти из подгазовых нефтяных залежей оказывают эффективная нефтенасыщенная толщина пласта и плотность сетки скважин относительно меньшее влияние оказывают

соотношение нефтенасыщенного объёма к общему объёму залежи и обводнённости продукции скважин.

Необходимо отметить, что полученное уравнение (6) не заменяет существующие

методы обоснования КИН для различных значений В, в зависимости от Vн/V3 и S, но

оно может быть использовано для проведения экспресс-анализа разработки подгазовых

нефтяных залежей массивного типа.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абдульманов С.Х, Сагитов Д.К, Сайфуллин И.Р, Астахова А.Н. / Частотный анализ взаимовлияния соседних скважин по изменению объемов закачки и обводнённости продукции по истории эксплуатации// Нефтепромысловое дело. -2012. -№11. - С.20-24.

2. Кочербитова В.М. О характере и условиях обводнения эксплуатационных скважин на площадях Ромашкинского месторождения // Нефтяное хозяйство. -1968. -№12. - С.38-42.

3. Кан А.Г. Изменение источников обводнения скважин в процессе разработки // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. -2010. - №4. - С.84-87.

4. Анализ динамики и характера преждевременного обводнения скважинной продукции карбонатных коллекторов / М.Г. Насибуллин, Р.Р Закиров, М.П. Круглов и др. // Нефтепромысловое дело. -2005. -№3. - С. 15-21.

5. О возможном механизме обводнения добывающих скважин, эксплуатирующих залежи вязкой и высоковязкой нефти / И.В. Владимиров, Т.Г. Казакова, Р.Н. Вафин и др. // Нефтепромысловое дело. -2004. -№6. - С.73-77.

6. Багаутдинов Р.А, Багаутдинов А.К. Анализ влияния корректирования проектного размещения скважин на эффективность разработки объекта БВ8 Советского нефтяного месторождения // Нефтяное хозяйство. -2006. -№8. - С.54-57.

7. Комплексный учет энергетики пласта и текущего состояния его разработки при выборе скважин для проведения работ по стимуляции добычи нефти / М.З. Тазиев. М.Ш. Каюмов, А.И. Хисамутдинов и др. // Нефтепромысловое дело.- 2003. -№7. - С.33-36.

8. Ибрагимов Л.Х., Мищенко И.Т., Челоянц Д.К. Интенсификация добычи нефти. -Москва: Наука, 2000. -414с.

9. Махмудов Н.Н., Мухаммадиев Х.М., Бобомуродов У.З. Анализ выработанности запасов нефти месторождения Крук //Узбекский журнал, Нефть и газ. -2018. -№2. -С.18-22.

10. Мирзаджанзаде А.Х., Степанова Г.С. Математическая теория эксперимента в добыче нефти и газа. - М.: Недра, 1977. - 288с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.