CC BY
10
■Н. Овчинников, А.Г. Гаврилов, H.H. Непримеров, Ю.Н. Прошин. А.Н. Чекалин. A.b. Штанин
М.Н. Овчинников, А.Г. Гаврилов, H.H. Непримеров, Ю.Н. Прошин,
А.Н. Чекалин, A.B. Штанин
Казанский государственный университет, физфак, Maral. Ovchinnikov@ksu. ru
РЕЗУЛЬТАТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫРАБОТКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ ЗАВОДНЕННЫХ ЗОН НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКА ЦЕНТРАЛ ЬНО-АЗНАКАЕВСКОЙ ПЛОЩАДИ
Для создания математической модели, позволяющей рассчитать текущее поле нефте(водо)насьпценности и прогнозировать последующую разработку участка при задании различных вариантов изменений дебитов скважин, мы использовали оригинальную программу (Чекалин и др., 1998), в которой численными методами осуществляются расчеты многофазных фильтрационных потоков. Расчеты производятся методом конечных разностей с применением модели Баклея - Леверетта (Buckley & Leverett, 1942).
При разработке модели заводнения исследуемого участка использовались данные геофизических исследований скважин, лабораторных исследований свойств пород и фильтрующихся жидкостей, натурных измерений фильтрационных параметров пластов, сведения о закачках, отборах и измеренных давлениях за все время экплуата-ции, частично, результаты температурных исследований. Создание модели проводилось одновременно с использованием результатов измерений гидродинамических параметров, давлений и обводненности, полученных посредством применения средств современной компьютерной и измерительной техники в рамках автоматизированной системы контроля выработки пластов (АСК - ВП), развернутой на участке в полном объеме с 1998г.
В процессе создания модели исследователи неизбежно сталкиваются с проблемами корректности производимой интерполяции имеющихся отдельных значений параметров на всю рассматриваемую площадь, неточности начальных массивов данных, неопределенностью границ участка и т.п. Поэтому важное место занимал процесс согласования (адаптации) модельных параметров и массивов экспериментальных данных.
Рассматриваемый участок Центрально-Азнакаевской площади эксплуатируется с 1959 г., причем разведочная скв.№541 работаете 1951г.,сильно заводнен и характеризуется высокой степенью выработанности запасов (свыше 60%). Основной объект эксплуатации - пласты «а-б^ горизонта Д со средней толщиной пласта h=7.2 м, проницаемостью к=0.83 д, пористостью т=0.23, начальной нефтенасыщенностью S0=0.88 и первоначальным пластовым давлением Р= 17.5 МПа. В процессе эксплуатации на участке неоднократно происходили смены локальных направлений фильтрационных потоков, в экспериментальном порядке осуществлялось мицелляр-ное заводнение, а с 1990 г. были пробурены 11 новых скважин, включая 4 скважины-дублера. Рассматриваемый объект слева и справа ограничен непроницаемыми границами (зоны неколлекторов), а сверху и снизу рядами нагнетательных скв. №№ 4108-4112 и 4154-4159, соот-
ветственно (см. карту участка на рис. 1).
Поскольку создание постоянно действующей модели месторождения предполагает непрерывную корректировку модельных параметров по мере его дальнейшей разработки, нами учитывалась динамика изменений таких величин и параметров как гидропроводность и пьезоп-роводность, практически, во всех межскважинных интервалах, приведенные радиусы скважин, давления и обвод-
Рис. 1. Расчетное поле текущей водонасыщенности.
Рис. 2. Расчетное поле текущей гидропроводности нефтяной фазы.
Георесурсы 4 [8J, 2001
33
.H. Овчинников, A.Г. Гаврилов, H.H. Непримеров, Ю.Н. Прошин, А.Н. Чекалин, A.B. Штанин
6000
4
ю g
3000
1000
95 J?
5
а
ю о
# # # <$> # # # ✓ / /> ^ # ^
месяцы
Ямс. 3. Динамика помесячной добычи нефти (столбики) и обводненности продукции (кривая линия) в 1999-2000 гг.
ненности, данные о которых были получены в 1998-2000г. в процессе проведения гидродинамических исследований, в частности, методами фильтрационных волн давления (ФВД).
Путем сравнения расчетных и измеренных значений давлений, обводненносгей, частично, температур, гидро-проводносгей и пьезопроводностей была создана модель, которая позволяет с 90 - 95 % точностью предсказывать динамику обводненности каждой скважины на несколько лет вперед, с несколько меньшей точностью - динамику забойных давлений при произвольном задании де-битов скважин. Это позволяет создавать различные варианты дальнейшей эксплуатации участка с использованием соответствующих технологических схем.
В частности, нами были рассчитаны поля текущей во-донасыщенносги и гидропроводности по нефтяной фазе, что показано на рис. 1 и рис. 2. Из этих рисунков нетрудно заметить, что на участке имеется одна относительно перспективная зона для выработки пласта в районе скв. 4399-4419д. С целью довыработки этой зоны, в течение 1999-2000 гг. были проведены мероприятия по оптимизации работы скважин с использованием оригинальной технологии нефтедобычи (Гаврилов и др., 1993) и отключены нагнетательные скв. 23431,23425,23422. В результате удалось «сдвинуть» нефтяное пятно, и резко упала обводненность скв. 4399 и 23427. Общая добыча нефти на участке выросла, обводненность снизилась, что отражено на рис. 3.
Таким образом, нам удалось создать модель, в которой согласованы геофизические и гидродинамические параметры. Эта модель обладает прогностическими возможностями и может быть использована при дальнейшей довыработке участка.
Экспериментальные исследования на участке осуществлялись в тесном сотрудничестве с работниками НГДУ «Азнакаевнефть», которым авторы выражают благодарность.
Литература
Гаврилов А.Г., Непримеров H.H., Панарин А.Т., Штанин A.B. Патент РФ № 2099513 «Способ выработки нефтяного пласта». 1993.
Чекалин А.Н..Овчинников М.Н., Прошин Ю.Н. Программа для ЭВМ: «Программа расчетов многофазных фильтрационных потоков в водонефтяных пластах (COFOIL)». СВИДЕТЕЛЬСТВО РОСАПО № 980455. 1998.
Buckley S.,LeverettM.C. Trans AIME. 1942.V.146.107-115.
Об авторах: Овчинников Марат Николаевич -
Казанский государственный университет, 420008, Казань, Кремлевская, 18, КГУ, физфак, Тел. (8432)388395, ст. научный сотрудник, канд. физ. -мат. наук. Гаврилов Александр Геннадьевич -физфак, Тел. 388395, ст. научный сотрудник.
Непримеров Николай Николаевич -Тел. 388395, профессор, доктор техн. наук.
Прошин Юрий Николаевич -физфак, [email protected], профессор, доктор физ. -мат. наук. Чекалин Анатолий Николаевич -КГУ, НИИММим. Н.Г. Чеботарева, вед. науч.
сотр., доктор физ.-мат. наук. Anatohi. Chekalin@]k.su. ru Штанин Александр Васильевич -физфак, Тел. 388395, доцент, канд. физ.-мат. наук.
В.И. Поляков, Р.К. Ишкаев, P.P. Лукманов
ТЕХНОЛОГИЯ ЗАКАНЧИВАНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
Уфа: "ГА У", 1999. -408с. УДК 622.245,
ISBN5-93578-002-Х
Под редакцией д.т.н., проф.В. Н. ПОЛЯКОВА Рецензент д.т.н., проф. И. Г. ЮСУПОВ
В книге рассмотрены современные научные представления по вопросам теории, методологии и технологии за-канчивания скважин в малоизученных, сложных и изменяющихся геолого-техннчес-ких условиях разведки и разработки залежей углеводородов.
Проанализированы особенности геолого-физических условий заканчивания скважин, факторы, влияющие на технологию первичного вскрытия продуктивных пластов и цементирование обсадных колонн, снижающие качество буровых работ. Приведены принципы системного подхода к совершенствованию технологий и сохранению потенциальной продуктивности скважин и способы их реализации, методы предупреждения и борьбы с осложнениями при бурении интервала продуктивных отложений.
34_Георесурсы 418], 2001
