Природные режимы залежей нефти и газа

Природным режимом залежи называют совокупность естественных сил (видов энергии), которые обеспечивают перемещение нефти или газа в пласте к забоям добывающих скважин.

В нефтяных залежах к основным силам, перемещающим нефть в пластах, относятся:

• напор контурной воды под действием ее массы;

• напор контурной воды в результате упругого расширения породы и воды;

• давление газа газовой шапки;

• упругость выделяющегося из нефти растворенного в ней газа;

• сила тяжести нефти.

При преобладающем проявлении одного из названных источников энергии соответственно различают режимы нефтяных залежей:

• водонапорный,

• упруговодонапорный,

• газонапорный (режим газовой шапки),

• растворенного газа,

• гравитационный.

В газовых и газоконденсатных залежах источниками энергии являются давление, под которым находится газ в пласте, и напор краевых пластовых вод. Соответственно различают газовый и упруговодогазонапорный режимы.

Природный режим залежи определяется главным образом геологическими факторами: характеристикой водонапорной системы, к которой принадлежит залежь, и расположением залежи в этой системе относительно области питания; геолого-физической характеристикой залежи — термобарическими условиями, фазовым состоянием УВ, условиями залегания и свойствами пород-коллекторов и другими факторами; степенью гидродинамической связи залежи с водонапорной системой. На режим пласта существенное влияние могут оказывать условия эксплуатации залежей. При использовании для разработки залежи природных видов энергии от режима зависят интенсивность падения пластового давления и, следовательно, энергетический запас залежи на каждом этапе разработки, а также поведение подвижных границ залежи (ГНК, ГВК, ВНК) и соответствующие тенденции изменения ее объема по мере отбора запасов нефти и газа. Все это необходимо учитывать при выборе плотности сети и расположения скважин, установлении их дебита, выборе интервалов перфорации, а также при обосновании рационального комплекса и объема геолого-промысловых исследований для контроля за разработкой. Природный режим при его использовании обусловливает эффективность разработки залежи — темпы годовой добычи нефти (газа), динамику других важных показателей разработки, возможную степень конечного извлечения запасов нефти (газа) из недр. Продолжительность эксплуатации скважин различными способами, выбор схемы промыслового обустройства месторождения и характеристика технологических установок по подготовке нефти и газа также во многом зависят от режима залежи. Знание природного режима позволяет решить один из центральных вопросов обоснования рациональной системы разработки нефтяных и газоконденсатных залежей: возможно ли применение системы с использованием природных энергетических ресурсов залежи или необходимо искусственное воздействие на залежь?

Р

Рис. 7 Пример разработки нефтяной залежи при природном водонапорном режиме:

а – изменение объема залежи в процессе; б – динамика основных показателей разработки. 1- интервалы перфорации; 2-нефть; 3-вода; 4- направление движения воды и нефти; положение ВНК: ВНК_нач-начальное, ВНК_к– конечное; давление: Рпл –пластовое, Рнас –насыщение; годовые отборы:q_к– нефти,q_ж– жидкость; В – обводненность продукции;G – промысловый газовый фактор;k_извл.н-коэффициент извлечения нефти

Ниже рассмотрим режимы с преобладанием одного из видов природной энергии.