Основные исходные данные для создания гидродинамической модели
Созданная ранее трехмерная геологическая модель обычно импортируется в гидродинамическую модель. В зависимости от размерности геологической модели, как правило, происходит уменьшение количества ячеек в гидродинамической модели, как минимум, в несколько раз.
Обычно пористость, горизонтальная проницаемость и начальная нефтенасыщенность соответствуют таковым, рассчитанным в геологической модели. Т. е., в ячейках, через которые проходят скважины, они соответствуют параметрам по ГИС. В остальных ячейках модели – трехмерная интерполяция в пределах пласта.
При создании гидродинамической модели обычно принимаются следующие условия и допущения:
фильтрация флюидов трехмерная, двухфазная: нелетучая нефть с растворенным газом и минерализованная вода;
расчет полей давления и насыщенности осуществляется по схеме разностного решения уравнений материального баланса совместно с уравнениями движения для каждой из фаз (закон Дарси, фильтрационная модель Баклея-Леверетта);
водонапорная область модели задана путем охвата расчетной областью площади водонасыщенной законтурной области, при этом на удаленных гранях расчетной сетки выполняются условия непротекания;
уровень ВНК принят горизонтальным;
скелет пласта считается упруго-деформируемым;
физико-химические свойства нефти зависят от пластового давления и заданы в табличном виде;
начальное пластовое давление соответствует гидростатическому;
гравитационные и капиллярные силы учитываются явным образом;
скважины проходят через центр расчетного блока вертикально;
значения коллекторских свойств (пористости, проницаемости, песчанистости) в ячейках, через которые проходят скважины, рассчитаны по каротажным диаграммам. Для остальных ячеек заданы путем трехмерной интерполяции в пределах каждого пласта.
Программное обеспечение для разработки нефтяных и газовых месторождений Eclipse разработано в компании Schlumberger.
Семейство симуляторов ECLIPSE предоставляет наиболее полный и робастный набор решений в индустрии для численного моделирования динамического поведения всех типов коллекторов, флюидов, степе-ней структурной и геологической сложности и систем разработки.
ECLIPSE покрывает полный спектр задач моделирования пласта, включая конечно-разностные модели для черной нефти, сухого газа, композиционного состава газоконденсата, термодинамические модели тяжелой нефти и модели линий тока. Выбирая различные дополнительные опции из широчайшего набора (например, моделирование метана в угольном пласте, контроль добычи по показателям теплотворности топлива, модель наземной сети сбора), вы дополняете возможности симулятора всем необходимым для полного удовлетворения потребностей для решения задач, расширяя и углубляя изученность проблем, связанных с разработкой месторождения. Симулятор ECLIPSE более 25 лет является эталоном коммерческой продукции для моделирования разработки благодаря непревзойденной широте возможностей, стабильности, скорости, масштабируемости параллельных вычислений и совместимости с множеством программных платформ.
Petrel Reservoir Engineering обеспечивает идеальную среду для работы инженера. Связка двух пакетов ECLIPSE + PETREL интегрирует все необходимые процессы вокруг задач моделирования, делает потоки обмена данными прозрачными, а интерфейс легким для восприятия.
ECLIPSE Blackoil Simulation Используйте трехфазную техмерную модель вкупе с расширенными возможностями моделирования скважин, управления режимами их работы и исчерпывающим набором моделей процессов МУН.
ECLIPSE Compositional Simulation Описывайте поведение флюида и фазовые переходы в пластовых условиях с помощью модели многокомпонентной смеси углеводородных и неуглеводородных компонентов.
ECLIPSE FrontSim Моделируйте многофазный поток методом линий тока; используйте улучшенную визуализацию потоков в пласте вдоль линий тока.
Для создания гидродинамической модели наиболее часто используют ECLIPSE Blackoil Simulation. ECLIPSE Blackoil является универсальным симулятором нелетучей нефти, который использует полностью неявную схему моделирования фильтрации для трехмерных задач. В модели нелетучей нефти предполагается, что флюид состоит из пластовой нефти, растворенного газа и воды. Также предполагается, что пластовая нефть и растворенный газ могут смешиваться в любых пропорциях.
Рис.11.5. Программмный комплекс Eclipse
Данный симулятор широко используется для создания гидродинамических моделей при проектировании системы разработки залежей. За время его существования накоплен большой опыт применения; кроме того, в симулятор включено большое количество дополнительных инструментов. Стоит отметить, что программный комплекс моделирования Eclipse состоит из двух отдельных программ моделирования: ECLIPSE 100 специализируется на моделировании нелетучей нефти, а ECLIPSE 300 – на композиционном моделировании. ECLIPSE 100 – полностью неявный трехфазный трехмерный универсальный симулятор с газоконденсатной опцией. ECLIPSE 300 – композиционный симулятор, использующий кубическое уравнение состояния, коэффициенты распределения, зависящие от давления, и сводящаяся к модели нелетучей нефти
- Введение
- Тема 1. Геолого-физическая характеристика нефтяных и газовых залежей
- 1.1 Общие понятия о нефти и природном газе с точки зрения их генезиса, физики и химии.
- 1.2 Нефть и газ как сложные многокомпонентные системы углеводородов (ув) в различных термобарических условиях. Фазовые состояния и превращения газонефтяных систем.
- 1.3 Общие сведения об осадочно-миграционной теории органического происхождения ув и образования месторождений нефти и природного газа. Понятие о геологических ловушках для ув, типы ловушек.
- 1.4 Минералы и горные породы. Классификация горных пород. Породы-коллекторы нефти и газа (их основные типы и характеристики).
- 1.4.Краткая стратиграфическая характеристика Припятского прогиба.
- Тема 2 Залежи и месторождения углеводородов
- 2.1 Залежи нефти и природного газа как единичные скопления ув в геологических ловушках. Месторождения нефти и газа.
- Классификация залежей углеводородов
- 2.3 Пластовые воды залежей ув; расположение пластовых вод относительно нефтегазоносной части залежи.
- 2.4 Запасы нефти и природного газа. Категории запасов. Подсчет запасов нефти и газа объемным методом.
- Объемный метод подсчета запасов нефти
- Объемный метод подсчета запасов газа
- Тема 3. Пластовое давление в залежах ув
- 1 Газ; 2 нефть; 3 вода; 4 заводненная зона пласта; 5 точка замера давления в скважине; h расстояние от точки замера до условной плоскости
- Тема 4. Физические параметры пластовых жидкостей и учет их изменения при разработке залежей нефти
- 4.2 Физические параметры пластовых вод.
- Тема 5. Условия эксплуатации нефтяных и газовых скважин
- 5.1 Условие притока флюидов к забоям скважин под действием упругих сил
- 5.2 Стационарные и нестационарные режимы исследования скважин (индикаторная кривая и кривая восстановления давления).
- Исследование скважин методом установившихся отборов (стационарные режимы исследования)
- Исследование скважин методом неустановившихся отборов (кривая восстановления давления)
- 5.3 Система «пласт-скважина» и способы эксплуатации скважин; предел фонтанирования скважины. Обводнение добывающих скважин: источники и пути поступления воды. Технологический режим работы скважин.
- Обводнение добывающих скважин: источники и пути поступления воды.
- Технологический режим работы скважин.
- Тема 6. Основные закономерности разработки залежей нефти
- 6.1 Динамика текущего пластового давления в процессе разработки. Заводнение залежи: преимущества и недостатки.
- Площадное заводнение
- 1 Площади, не охваченные процессом
- 6.3 Стадии разработки нефтяной залежи; характеристика отдельных стадий. Основной период разработки залежи.
- Тема 7. Основные эксплуатационные характеристики залежей нефти
- 7.1 Термобарическая характеристика залежи. Влияние начальных температуры и давления в залежи и состава ув на возможный ход разработки.
- 7.2 Режимы работы пластов как проявление определенного вида пластовой энергии, под действием которой к забоям скважин движутся пластовые жидкости
- 7.3 Классификация режимов Водонапорный режим
- Упругий режим
- Упруговодонапорный режим
- Газонапорный режим
- Режим растворенного газа
- Гравитационный режим
- Сравнительный анализ режимов
- Тема 8. Основы проектирования разработки месторождений нефти и газа
- 8.1 Цели и задачи проектирования разработки. Многостадийность проектирования разработки месторождений нефти
- 8.2 Виды проектных документов, их назначение.
- Тема 9. Объект и система разработки
- 9.1 Выбор объектов по разрезу и площади месторождения. Объединение нескольких продуктивных пластов в один объект разработки; обоснование целесообразности объединения
- 9.2 Понятие о системе разработки нефтяных месторождений. Системы разработки по методу разбуривания месторождения в целом. Системы разработки залежей с естественным напором краевых и подошвенных вод.
- Системы разработки по методу разбуривания месторождения в целом
- Системы разработки залежей с естественным напором краевых и подошвенных вод.
- 9.3 Схематизация формы залежи. Схематизация контуров нефтеносности. Схемы размещения добывающих и нагнетательных скважин.
- 9.4 Характеристика основных технологических показателей разработки. Характеристика основных экономических показателей разработки
- 9.5 Проведение гидродинамических расчетов основных показателей разработки
- 9.6 Понятие о рациональной системе разработки. Выбор рационального варианта
- Тема 10. Основы анализа разработки
- 10.1 Цель и задачи анализа текущего состояния разработки в рамках авторского надзора. Методы проведения анализа.
- Применение статистических методов и упрощенных методик для анализа и прогноза разработки, оценки эффективности проводимых на залежи геолого-технических мероприятий
- 10.2 Факторы, осложняющие процесс вытеснения нефти водой.
- Фазовые проницаемости. Кривые относительных фазовых проницаемостей
- 10.3 Различия вязкостей нефти и воды как фактор, осложняющий процесс вытеснения нефти. Параметр безразмерной вязкости μ0, его влияние на характер выработки запасов.
- 10.4 Методы повышения коэффициента нефтеизвлечения (кин).
- 10.5 Рациональное число и размещение проектных скважин. Основной фонд скважин. Резервные скважины.
- 10.6 Расчет процессов нагнетания.
- Тема 11. Разработка залежей, приуроченных к трещиноватым коллекторам
- 11.1 Контроль и регулирование разработкой нефтяных залежей Контроль за процессом разработки
- Регулирование процесса разработки (рпр)
- 11.2 Основы компьютерного моделировании строения залежей ув и их разработки
- Основные виды исходных данных для цифрового геологического моделирования
- Основные исходные данные для создания гидродинамической модели
- Тема 12. Разработка газовых и газоконденсатных залежей
- 12.1 Состав природных газов. Классификация природных газов. Классификация газовых залежей и месторождений.
- 12.2 Физические свойства природных газов. Тепловые свойства природных газов. Дросселирование газов. Гидратообразование.
- 12.3 Технологический режим работы газовой скважины. Свободный и абсолютно свободный дебит.
- Тема 13 Способы эксплуатации газовых скважин
- Газогидродинамические исследования скважин при установившихся режимах (метод установившихся отборов)
- Исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации
- Режимы работы газовых пластов
- Газовый режим
- Водонапорный режим
- Размещение скважин при разработке газоконденсатных залежей
- Определение показателей разработки при газовом режиме для периода нарастающей добычи
- 13.6 Особенности разработки газоконденсатной залежи. Явления обратной конденсации. Особенности разработки газонефтяных и нефтегазовых залежей
- Особенности разработки нефтегазовых залежей
- Системы сбора газа на промысле. Промысловая подготовка газа к транспорту
- Подземное хранение газа
- Список литературы
- Содержание