Расчеты технологических показателей разработки неоднородных пластов по методике внии (методика ю.П. Борисова).

Ю.П. Борисовым предложен метод расчета показателей разработки нефтяных залежей с учетом неоднородности пластов по проницаемости. Метод Борисова является основой для применяемых в настоящие время методов расчета процесса разработки нефтяных залежей при заводнении.

В качестве расчетной модели принимается пласт, состоящей из набора параллельно работающих трубок тока одинакового поперечного сечения. Трубки тока имеют разную проницаемость и вероятностно распределены в объеме пласта.

В первом приближении принято, что число трубок тока определяется эмпирической кривой распределения проницаемости, построенной по данным кернового или геофизического материала.

Предполагается, что расход жидкости через трубку тока в каждый момент времени пропорционален ее проницаемости.

Ряды скважин рассматриваются как эквивалентные галереи с дополнительным внутренним фильтроционным сопротивлением.

Очень важный фактор, что в действительности не происходит полного, поршневого вытеснения нефти водой и за фронтом вытеснения остается водонефтяная смесь, нефтенасыщенность которой уменьшается по мере прокачки жидкости, учитывается преобразованием спектра распределения трубок тока.

Кривая изменения насыщенности при вытеснении нефти водой:

где: z – насыщенность породы подвижной нефтью в зоне водонефтяной смеси;

z_ф – на фронте вытеснения;

S_с.в. – количество связанной воды или первоначальная водонасыщенность;

S_о.н. – остаточная нефтенасыщенность или количество нефти, которая остается

породе после бесконечно долгой промывки;

S_н.ф. – общая нефтенасыщенность на фронте вытеснения;

V_ф – объем пласта, до фронта продвижения ВНК.

Непоршневая часть эпюры вытеснения рассматривается как объем пласта, в котором трубки тока обладают дополнительной неоднородностью по проницаемости.

Эта проницаемость изменяется по закону, соответствующему распределению насыщенности на данном участке:

(1)

где: z – насыщенность подвижной нефтью;

m,V – пористость и объем пласта;

– количество вторгшейся в пласт жидкости.

Уравнение (1) получено Борисовым на основании обработки кривых фазовых проницаемостей Эфроса и уравнения Баклея – Леверетта и справедливо для соотношения 1≤ ≤10

Насыщенность на фронте вытеснения z_ф определяется из уравнения:

(2)

Величину z_ф находят методом итераций (последовательных приближений).

Схема расчета процесса вытеснения из преобразованного пласта строится путем определения характеристик вытеснения по отдельным трубкам тока, где вытеснение считается поршневым. Затем суммируются результаты по всем трубкам с различной проницаемостью.

Дальнейшие расчеты технологических показателей разработки выполняются или при заданных перепадах давления, или при заданных дебитах жидкости для различных систем заводнения.

Для однорядной системы заводнения при условии равнодебитности эксплуатируемых и нагнетательных скважин, дебит одной скважины или перепад давления определяется из уравнения:

(3)

где r_c, r_н – радиус добывающей и нагнетательной скважины;

r_ф– радиус фронта вытеснения;

d – расстояние от нагнетательной скважины до ближайшей эксплуатационной

скважины.

Время для соответствующих положений определяется по формуле:

(4)

Для девятиточечной площадной системы заводнения дебит одной нагнетательной скважины или трех эксплуатационных или перепад давления определяется из уравнения:

(5)

Время для различных положений при ΔP=const ( ) определяется по формуле:

(6)

где – средний коэффициент использования объема пор в пределах водонефтяной

зоны.

При проектировании разработки неоднородных прерывистых пластов технологические показатели предлагается рассчитывать двумя способами: по схеме прерывистого пласта и по схеме непрерывистого пласта с использованием дополнительных коэффициентов, учитывающих прерывистость и линзовидность.

По схеме прерывистых пластов объем схематизируется серией объемов линз и полулинз различной длины. Данные о протяженности линз и полулинз по отношению к направлению фильтрации жидкости получают в результате обработки зональных карт распространения прослоев и составление при этом ранжированного ряда длин и объемов линз и полулинз. Из расчета исключаются все объемы линз.

Расчетной схемой является набор пластов различной длины, при этом начальное положение ВНК для всех пластов принимается одинаковым.

Лекция 5.