автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Совершенствование методики определения технологических параметров для проектирования разработки залежей нефти массивного типа с трещиновато-кавернозными коллекторами

ГРОЗНЕНСКИЙ НЕИЗШОЯ ИНСТИТУТ ИМЕНИ АКАДО1Ш И.Д. ШЛЖМДОКОВА

На правах рукописи ДУРГЛИШВИЛИ ГЕОРГИЙ НИКОЛАЕВИЧ УДК 622.276,

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЙ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖЕЙ НЕ5/Ш МАССИВНОГО ТИПА С ТРИ!;ИНОВАТО-, КАВЕРНОЗНШ КОЛЛЕКТОРАМИ

Специальность 05.15.06. - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой^ степени кандидата технических наук

Грозный 1992

Работа выполнена » Северо-Кавказском государственном .научно- ! исследовательском и проектном институте нефтяной промышленности > : ( СавКавНШИнефгь ) !

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Со: эловский Э.З,

Официальные оппоненты - доктор технических наук,гпрофессор

йелтов Ю.В.;

кандидат технических наук, доцент Боярчук В.Т.

Ведущее предприятие - ПО "Сгавропольнефтегаз"

Защита состоится (ЛОНА 139° г. в 9 часов на заседании "•специализированного совета К 063,60.02 по присуждению ученой степени кандидата наук ч Грозненском нефтяном институте имею* академика М.Д.Миллиокцикова /ГШ/ по адресу: оо4902, г. "розный, ГСП-2, пр. Революции,21

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке

ГлИ.

Автореферат разослан МОЯ 1992г.

Ученый секретарь

специализированного совета, ____—,

кандидат «-эхническах наук /С-^- <-Х -*" Болеико

01А;АЯ УАРЛКТЖСТИлА РАЬОТИ

Актуальность проблемы

Из массивных нефтяных зале;г.ел с троциновато-кавернсзнимм кол-лектории п некоторых странах и регионах СНГ добывается большая часть нефти. Изучение и разработка таких залеяей имеет ряд специфических особенностей. Определение фильтрационных и емкостных свойств трещиновато-кавернозного коллектора производится б основном по результатам интерпретации геофизических и гидродинамических исследований скважин. Ввиду того, что при выбуривании кзрна из трещиноватых сред происходит растрескивание и раскалывание горной породы и на поверхность чаще всего извлекаются непродставитель -ные непроницаемые разности (матрица).определение вторичной пористости и проницаемости по керну оказывается затруднительным или невозможным. Плотность сетки акважин для условий массивных нефтяных залежей с трещиновато-кавернозными коллекторами более редкая, по сравнению с таковой для гранулярных коллекторов.

Учитывая &Ти особенности, можно констгтировать, что для условий таких залежей исходная информация для проектирования процессов их разработки ограничена. Особенно остро ощущается информационная недостаточность на первой стадии эксплуатации. Бурение каждой новой скважины в этот период может значительно изменить продставле -нив не только о самой залежи, но и обо всех геолого-промксловьк параметрах, необходимых для расчета основных технологических показателей разработки.

Актуальность проблемы заключается в обеспечении при ограниченной информации, особенно на первой стадии эксплуатации, рациональной разработки массивных залежей нефти с трещиновато-кавернозными коллекторами.

Цель работы

Повышение точности прогноза разработки и качества проектирования путем совершенствования расчетных математических моделей, учитывающих особенности строения массивных нефтяных залежей с трещиновато-кавернозными коллекторами, установление основных параметров, влияющих на достоверность определения обводненности добываемой продукции, выявление возможных пределов их точности, которые допустимы для практики эксплуатации залежей, и периодичность сос-

тавления технологических: документов.

Основные задачи исследования

1. Анализ существующих, выбор и совершенствование расчетных математических моделей, учитывающих особенности массивных нефтяных залежей с трещиновато-кавернозными коллекторами,

2. Теоретические оценки (для условий массивных нефтяных зале-кей с трещиновато-каьорнознкш коллекторами) точности расчета обводненности ".эвлекаемой жидкости при различных погрешностях в определении исходных параметров, необходимых для расчетов технологических показателей разработки:

i - геологических запасов нефти;

- спектра проницаемости; ,

- относительной разовой проницаемости для воды; ; - вязкости нефти и воды в пластовых условиях;

- разности плотностей воды и нефти в пластовых условиях..

Методы решения посгавленшлс задач

ч Поставленные задачи решались теоретическим путем с применением современных "математических моделей, вычислительной техники и путем промысловых испытаний.

Hayиная новизна

1. Схематизирована массивная нефтяная запень в виде усеченного конуса вершиной вверх. Введены в расчетную математическую модель для определения технологических показателей разработки массивных нефтяных залежей с трещиноватыми коллекторами при режиме внтесне -ния нефти водой функциональные зависимости площади фильтрации,проницаемости и геологических запасов от высоты залежи.

2. Исследовано влияние погрешностей в определении исходных парамвтроз, необходимых для расчетов технологических показателей разработки, ка точность расчета обводнения извлекаемой из массивных залежей жидкости.

3. Определены количественные критерии, предъявляемые к точности оценки исходных параметров, обеспечивающие расчет обводненности извлекаемой из залежи рассматриваемого типа жидкости на длительную

перспективу (10-15 лет) со средними iзадратическими отклонениями 3*

Практическая ценность

I. На основании проведенных исследований разработана усовершенствованная «атема-тичсская модель, которую рекомендуется использовать при практическом проектировании разработки массивных нефтяных залежей с трещиноватыми коллекторами при режиме вытеснения нефти водой.

: 2. На примере трех массивных залежей с трещииовато-каверноз -ни/и коллекторами (верхкемелзвио залежи нефти месторождений Малго-бек-Вознесенско-Алиюртовского и Старогрозненского ПО "Грознефть" , среднеэоцековой зале?ш нефти меотороздения Самгори ПО "Грузнефть") установлены количественное оценки влияния погрепностей в определении исходных параметров на точность расчета извлекаемой из залежей жидкости.

: 3. Установлены количественные критерии, предъявляемый к 'точности определения исходных параметров, соблюдение которых обеспечивает расчет обводненности извлекаемой из залежи гладкости ка 10-15 лет с приемлемой для практики нефтедобычи точностью {3-5%). | Реализация работы в промышленности

Усовершенствована математическая модель для расчетов технологических показателей разработки массивных нефтяных залежей с трещиновато-кавернозными коллекторами месторождений Северо-Мянераль -ного (ПО Трознефть"), Таровейского (ПГО "Архангельскгеологил") , • Суэдия я Карачок (Сирийская Арабская Республика).Внедрение запроектированных вариантов разработки по этим месторождениям показало высокую надежность прогноза технологических показателей на 5-10 лет.

По результата« исследований составлены "Методические основы оценки•влияния погрешностей в определении геолого-прокысловых параметров на точность расчета процента вс,-хи в жидкости, извлекаемой из залелей с трещиновато-кавернозными коллекторами" и "Методические основы опенки влияния погрешностей в определении физико-химических свойств пластовых флюидов на- точность расчета процента воды в извлекаемой из залелей с трещиновато-кавернозными коллекторами жидкости"

Апробация габоты

Основные лолокения и результаты диссертации обсуждались и докладывались на семинарах КШнефти (Москва, 1990,1991 г.г.), в ПО "Грузнефть" (Тбилиси,1991 г.), на заседании секции добычи нефти...и

разработки нефтяных и газовых местсроздений ученого совета СевКав-НЖШне-фти (Грозный, 1990, 1591, 1992 гг. ).

Публикации

Основное содержание диссертационной работы представлено 5 пуликециями (статьями в сборниках трудов СевКавНИПИнефти и методическими пособиями).

Объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, со-' держащего выводы и рекомендации, списка использованной литературы', насчитывающего 81 наименование на 9 страницах. Общий объем работы составляет 112 страниц, включая 9 таблиц и 19 рисунков.

СОдаРйАНИЕ РАБОТЫ

Do введении сформулировано состояние проблемы, обоснована актуальность темы, определены цели и задачи исследований.

В первой главе приведены постановкч задач и выбор метода исследований. Даны краткий обзор и критический анализ существующих расчетных схем и математических моделей для расчета основных показателей разработки неоднородных нефтяных залежей при режиме вытеснения нефти водой. В развитие теории и практики проектирования разработки нефтяных местороздений большой вклад внесли Б.Г.Lauseв, Ю.П. Борисов, В.Б. Воинов, Б.С.Ковалев, Н.П.Лебединец, В.Д.Лысенко, В.Н. Майдебор, М.Маскат, Ю.З.Маслянцев.Э.Д.МухарскийД.Г. Наказная, ГЛерти.А.М.Пирвердян, С. Дк.Пирсон, U.K.Праведников, А.П.Рыков, З.К.Рябинина, Ь.Ф.Сазонов, И.М.Саттаров, М.Л.Сургучев,' С.К.Чижов, З.Н.1,елкачев, Д.А.Эфрос.

Приведенный краткий обзор предшествующих исследований позволил выявить'задачи, решение которых необходимо для повышения ка-, честна проектирования массивных нефтяных зале.т.ей с трещиновато-кавернозными коллекторами. Исходя из этого, сформулированы основные направления исследований и произведен вибор промысловых объектов; для решения поставленной задачи.

! В основу выбора промысловых объектов был положен принцип I 'представительности залежей с различными геодого-проыысловнми yc-j ловияыи. . \

1 Выбраны три'залежи нефти ^ трещиновато-кавернозными коллекторами: карбонатные отложения верхнемеловкх залекей Уалгобек-ВозЧ

несенско-Алииртовского и Старогрозненского мвстороздений (ПО "Гроэг нефть") и вулканогенные (туфогенние) стлояения сроднеэоценой залели месторождения Самгори (ПО "Грузиефть"). По отт залежам проведено значительное количество исследований, то есть исходная геолого-прог мысловая информация по ним была весьма обширна I Вторая глава посвящена усовершенствованию и адаптации матема тической модели массивной залежи с трещиновато-кавернозными кол лекторами.

Предложено схематизировать массивную нефтяную залежь в виде

I

усеченного конуса вершиной вверх.

I Поскольку в реальных залежах массивного типа площадь фильтра ции и проницаемость коллектора изменяются по высоте (К) залежи, то уравнение неразрывности потока имеет вид:

с/Р___

I ^ г(х) К(х)

| Учитывая линейное изменение площади фильтрации и проницаемости по высоте залежи, получим формулу дебита жидкости:

I „ _(Ь Ра - Клр,) (дР- Л £ А/)

где Со +&Н, К,аРяЯс-Рс =/Ь(Рс /

Р/!}Ко- площадь фильтрации и продаваемость на отметке НЗПК,;

; Л,с~ коэффициенты линейной зависимэеги, м. Остальные обозначения общеизвестны-

С учетом неравномерности распределения запасов нефти по высоте залежи перемещение ВНК за период определяется по формуле

IV

г£е ~ плотность запасов нефти на единицу высо-

ты залежи на КШК;

в - коэффициент линейной зависимости, U3/м2.

С учетом неоднородности залежи по проницаемости дебит жидкости по сквокинам рассчитывается из системы уравнений:

гф :- A¿¿ (Л р- xíjQAj>)

ln - L >

о

где \jiij~; СГ<} С1-с1.ка 1)ъС¿^в с _ . .

3.1 - л- / - ГС1 А Х**- ^^ГО (СсМ; (-¿ос)

Нг - расстояние-от НЗНК до нижних дур фильтра,м; .¿С - удельный вес зоны проницаемости;

- удельный вес отбора из скважины в общем отборе из залежи; • с - номер зоны проницаемости;

;^ - номер ссвакины. ;

; Учитывая широкую апробацлю данной математической модели при различных геолого-промысловых условиях, рекомендуется ее использо- ' вать при практическом проектировании массивных нефтяных залежей с ¡трещиновато-кавернозными коллекторами.

В работе приведена последовательность адаптации (настройки) данной математической модели для условий трех массивных залежей с трещиновато-кавернозными коллекторами. При этом в качества эталона сравнения расчетных показателей принято фактическое изменение , (по годам) обводнения извлекаемой из залежи продукции. При настройке математической модели по всем трем залехам использовались геолого-промысловые параметры и физико-химические свойства пластовых флюидов, определенные в последних составленных технологических документах на их разработку.

Видоизменялся только спектр проницаемости. Настройка модели считалась законченной при отклонении расчетной обводненности во времени не более чем на + 1% от фактической.

Для оценки влияния исходных параметров принимался какой-либо из них (с известным отклонением от фактического), и на весь период разработки производился расчет обводненности извлекаемой из залежи жидкости при неизменных остальных. Расхождение расчетной и фактической об'юднеиности извлекаемой из залоги жидкости' оценивалось по величине средних квадратических отклонений. При атом о'¡и определялись как за весь период разработки, так и по стадиям разработки залежей.

В третьей главе на основании гидродинамических расчетов да-' на оценка влияньл погрешностей в опр-делении геолого-кромысловых параметров (геологические запасы нефти, спектр проницаемости,фаэо- • вая проницаемость для поды) на точность расчета процента воды в жидкости, извлекаемой из массивных залежей с трещиновато-каверноз-

ььзд коллекторами. I

Для всех трех залежей нефти .(верхнемеловыв - месторождений ! Малгобек-Вознесенско-Алиюртсзского и Старогрознекского, срэднезо-! ценовая - месторождения Самгори) при оценке влияния достоверности! величин запасов нефти на т чность расчетов обводнения извлекаемой из заявки жидкости было принято увеличение и уменьшение их значения в диапазоне плюс 25- минус 23% по сравнению с величинами запасов нефти, принятыми в последних технологических докумен ах. .То' каждой из рассматриваемых галежей проведены расчеты шести вариан-1 тов разработки, огличгчоцихся между собой только величиной геологических запасов.

Анализ расчетов показал, что ьаиикекие геологических запасов, ведет к более быстрому обводнению добываемой лг залежей продукции, по сравнению с фактической обводненностью. При этом с увеличением погрешности в геологических запасах более резко возрр^тают с^ед-неквадратические отклонения.

Величины средних квадратических отклонений в определении процента воды в изьлекаемой из залекей жидкости возрастают по стадиям разработки. Минимальные их величины приходятся на первую стадию разработка (диапазон изменения их по рассматриваемым залежам составляет 0-5,7%). Максимальные средние квздратические отклонения приходятся на третью стадии разработки (30,6-48,Ъ%).

При значительных погрешностях в определении геологических запасов нефти средние квадратические отклонения расчетной и фактической ойэоднзнности извлекаемой из залежи продукции за весь период разработки существенны и составляют 19,?-£5,2$.

Проведенный анализ расчетов показывает, что даже при относи -тельно незначительной погрешности а оценке геологических запасов нефти (на 9-1С%), величины отклонения в определении процента воды в извлекаемой из залежи продукции на третьей-четвертой стадиях разработки весьма велики (15-27%).

При оценке влияния погрешностей в определении спектра прони -цаемости на точность расчета обводненности извлекаемой из залежи жидкости в качестве примера был принят фактический (адаптированный) спектр проницаемости по вархнемелеюй залежи нефти Старогрозненского местороядения. , • . ...................•

I Исходя из фак'.лческого спектра проницаемости, было составлено

пять их вариантов. В первом варианта был в 10 раз увеличен диапа-: зон изменения классов проницаемости, то есть коллектор пласта был. представлен как крайне неоднородный. Во втором варианте спектр про. ницаемости был уменьшен до двух классов,« п..аст по коллекторским свойствам можно охарактеризовать в "»том случае как практически неоднородный. В остальных вариантах в преде :ах фактических классов ; проницаемости и- меняли только их удельные веса. | Сопоставление результатов повариантных расчетов и фактической обводненности во времени показало, что первая (расчетная обводненность) очень значительно отличается от второй (фактической) только для условий первого и второго вариантов спектра проницаемости. ; Для условий крайне неоднородного коллектора уже на первой стадии разработки (роста добычи нефти) процент обводнения добываемой жидкости достигает практически 80$, в то вримя как фактическое ••бводнс.аге не превышало 1-2$. И в дальнейшем расчетная обводнен. -ность практически всегда была оодьиг фактической, а в отдельные пе-"риоды их разница о'ыла весьма значительной. Обводненность до^ывае-1.оЯ из залежи продукция при расчете по П варианту спектра проницг^-мости (практи- зеки однородный коллектор) значительна и больше фанатической тс ъко в период максимальной стабильной добычи нефти ( П стадия разработку". В остальные периоды разработки залежи она намного меньше фактической и не лрввшшзт 1-2?.

В остальных случаях (Ш-У вар :антц спектра проницаемости) расчет 'а*, обводненность по характеру изменения подобна фактической, отличаясь от последней только по абсолютной величине.

Для первого и зюрого варцантоз спектра 1.х;ош,цас:лос,л1 средние квгцратичеокие отклонения по стадиям и за весь период разработки весьма значительны (32,6-63,4£).

' Следует отметиго, 1""0 при расчетах обводнения залехш при неизменных к-иссах проницаемости, "о различных их удельных весах "о сравнению с фактическими, погрешности минимальные,особенно для первой стадии разрабптп 10,0-0,7Г). За весь период разработки погрешность в определении добываемой из залежи продукции для третье го-пятого вариантов спектров проницаемости в макс; сальном случае составляет 3.255.

'> ' Чтобы оценить влияние погрешностей при определении : относи-ильной фазовой проницаемости для веды на точность расчета обвод-

йенность извлекаемой из залежи продукции приняли," что диапазон их составляет минус 75 - плюс 242%.

Сопоставление 14 вариантов разработки п трем рассматриваемый залежам показал, что между собой во всех случаях расчетный и фактический характер обводнения совпадают, отличаясь лишь по абсолютной величине. Расчетная обводненность извлекаемой из залежей жидкости превышает фактическую обводненность, если принятая для расчетов относительная фазоЕая проницаемость для воды больше фалти-; ческой и, наоборот, если первая чеьошэ фактической.

Анализ рассчитанных отклонений показывает, что несмотря на значительный диапазон и^енения вел-чия относительной фазовой проницаемости для воды (более чем в 4 раза) погрешности в определения обводненности залежей весьма незначительны, особенно /"»я перьой-вто-ой стадий разработки (0,0-3,4$). Относительно большие, квадра-тические отклонения получены яля третьей-четвертой стадий разработки (5,5-14%), а в цело... за весь период разработки гчк состаз-ляют 1,0-Ь,4^).

Следует отметнть, что занижение величин относительных фазовых проницаемостей для ^оды пр:юсдит к несколько большим отклонениям г'п: определении процента воды, по сравнению с ее .»авшением.'

В четвертой глазе приведена 04знка влмянг... погрешюстей в определении флзико-химическ/". сеойс^в пластовых флюидов (вязкость воды и нефти, разность плотностей воды и ..ефти) на точность расчета обводненности извлекаемой из залежей жидкости;

Для проведени.'. .гидродинамических расчетов был взят широкий диапазон погрешностей в определении следующих величин; вялости нефти в пластовых условиях - минус 69,5 - плюс 904',в>.^кости ро-дм б пластовых условиях - минус 50 - плис 300^; раз>.сти плотностей воды и нефти в пластовых условиях • минус 78 - плюс 1%,

По трем рассматриваемым чалежам было проведено 15 варианте в разработки для оценки влияния погрешностей в определ ши вязкости ньфти на точность расчета процан^я воды ~ извлекаемой из залежей яид^ости. Сравнение получеыьж зависимостей п.ка^ ;вает,что чо всех случаях расчетное и фактическое обводнение залежей по характеру соБпадЕ зт. Отыачааия четкая зависимость межд, аб ^сл!этнъы1» : величинами процента воды в добываемой яидкоити и принятой при расчетах вязкостью на'.ти. В тех случаях, когда расчетная величин"

вязкости нефти больше фактической, обводненность добываемой из ; залеки продукции выше, в противоположном случае - наоборот, мень- • в«. Особенно отчетливо эта зависимость проявляется на первой, и второй стадиях разработка залежей.

' Отмечается тенденция более раннего появления воды в добываемой из залехси продукции по сравнению с фактическим,когда принятая для расчета вязкость нефти больше фактической, и,наоборот, более позднего, когда она меньше фактической. Так, например, по фактическим данным появление воды в извлекаемой из среднезоценовой за-, ле-та нефти месторождения Самгори отмечено в 1280 г. При расче-. тах в случае, "эгда принятая вязкость нефт" отличалась от фактической боле"» чем в 10 раз, появление ее в жидкости зафиксировано в 1976 г. Кроме того, т^чп роста обводнения во времени в течение 5 лет значительно превосходил фактический.

Анализ полученных результатов показывает, что с увеличением 1 п грешностей в определении вязкости нефти в пластовых условиях возрастает величины средних квадратических отклонений в определении обвс ^.негчости добываемой нефти.

При занижении или зг эшении вязкости нефти в' пластовых условиях, по сравнению с фактическим зна.ением не боле$ чем в 2,5 разе, средние квадрати'зские отклонения при определении процента в.-ды за первую и втооую стадии разработки- залеяей незначительны и изменяются в диапазоне 0-5,В/5. Значительное завышение вязкости неути (в 5 и более раз) приводит, начиная уже со второй стадии разработки, к относитель. о большим средним квадратическим О1..ло-некияы (до 12,4$) в определении обводненности извлека /ой из за-легл жидкости. В этом случае во времени за весь период разработки эти отклонения также относительно большие ( ;.о Ь,4-Ь,9%).

- 'По зерхнг человыи зале'-ам нефти месторождений Малгобек-Возне-сенско-Алиюртовского, Старогрозненского и среднезоценовой залежи нефти месторождения Самгори было проведено 14 варкан.ов разработки при различной вязкости воды в пластовых услов-чх.

Сопоставляя расчетный и фактический характер обводнения рас-сматрпвае "ых залежей,можно отметить, что в основном они идентичны. Только для случаев значительного (более чем в 2 раза) превышения расчетной вязкости воды,по сравнению с фактической,они на отдель- ■ иых участках графиков значительно разня.ся.

: Расположение расчетных кривых обводнении добываемой из зп-лежей жидкости, относительно фактической, соответствует физике . вытеснения нефти водой из залежей с трециновато-каворнозиыми ! коллекторами. Чем больше вязкость воды в пластовых условиях (при прочих равных условиях), тем ближе процесс вытеснения к поршне- ■ 1 вому. 3 результате поашения эффективности извлечения нефти из

I

пласта появление води в извлекаемом жидкости происходит намного ■поз?ке. Максимальная обводненность г. атом случае .'значительно мекй-, ше фактической. И, наоборот, че?.: меньше вязкость воды в пластовых условиях ( при прочих равных условиях), тем раньше начинает ока появляться в извлекаемой жидкости, тем больше максимум обводненности по сравнению с фактическим.

Анализ результатов расчетов по всем вариантам средних кзад-ратических отклонений в определении процента воды в извлекаемой из залежей жидкости при различных зязкостях ьэд" в пластовых условиях показывает, что с увеличением погрешностей в определении . ■последних закономерно возрастают ошибки а прогнозе обводненности залежей. !

Пр:г превышении или занижении значений вязкости воды,по ерзв-не»ш о Тактической на одну и ту- же величину, средние квадраги -! ческис отклонения разнятся весьма несущественно. ;

По стадиям разработки, включая третью, наблюдается законе -,мерное возрастание отклонений в определении процента йоды в извлекаемой жидкости по отношению к фактической величине. Однако • 'даже при значительных (белое 4 раз) погре'.чностях в опредолпнич вязкости воды в пластовых условиях на первой и второй стадиях разработки зал елей сред г.. е кнадратическлк отклонения незначительны, они изменяются в диапазоне 0,0-5,7%.

За вось период разработки средние к здратнчеекио отклонения в прогнозирований обводненности извлекаемой из залеяей гшдкости, по сравнению с фактической, составляют по вариантам 2,8-10,3^. При этом необходимо отметить, что при завышении или занижении значений вязкости воды в'пластовых условиях, относительно фактической в 1,5-2,0 раза, средние квадратические отклонения в определении процента води в 6-20 раз меньше погрешностей в определении вязкости воды.

Для условий массивных нефтяных оаледей с трещиновато-кавс-р-

ноэнымй коллекторами характерно значительное проявление гравитационных сил, обусловленных разностью плотностей воды и нефти в: пластовых условиях. Так, например, для условий верхнемелозой за-; лех;и нефти Старогрозненского месторождения при отже нефтеносности 730 м перепад давлений, обусловленный разной плотностью воды; и нефти, на поздней стадии разработки достигает 3,3 МПа. В рас-, четных вариантах эта величина' варьировала от 0,6 до 4,4 Ша. ;

Чем больше гравитационный перепад давлений, тем больше эф-' фективность процесса вытеснения нефти водой и, наоборот,эффектов-: ноеть вытеснения нефти снижается при небольшой разнице в плотностях веды и нефти.

Для трех рассматриваемых залежей нефти было рассчитано 18 вариантов разработки, по б вариантов для каждой, отличающихся мезду собой только величиной разности и плотностей воды и нефти в пластовых условиях.

Все расчетные кривые располагаются зыие фактической, когда принятая разность плотностей воды и нефти меньше фактической.При этом на ранней стадии разработки залежей в добиваемой продукции опережаюце появляется вода, по сравнению с'фактическим ее получением.Уке на второй стадии разработки залежей обводненность добываемой продукции достигает относительно высоких значений. Так, например, по верхнемеловой залежи нефти Малгобек-Вознесенско-Али-юртовского месторождения в течение 1963-1970 гг. процент воды колебался на уровне 1-2,5$, а по расчету,когда разность плотностей води и нефти была принята на. 71% ыеньие фактической,за период 1961-1970 гг. он вырос до 14$.Кроме того,расчетная максимальная обводненность добываемой продукции, при вышеуказанных условиях, превышала аналогичную фактическую более чем на 22$.

При расчетной разнице плотностей воды и нефти больше фактической появление воды в добываемой жидкости отмечается позже и максимальное ее значение несколько (на.9-23$) меньше достигнутых в действительности.

Отмечается закономерное увеличение средних квадратических отклонений в определении содержания воды в извлекаемой жидкости по всем рассматриваемым залежам с возрастанием величины завышения или занижения разности плотностей воды и нефти в пластовых уело--виях• Так, например, по верхнемоловой залежи Малгобек-Возкесенско-

!Аливртовского месторсекдения при занижении разности плотностей во-:ды и нефти на 3%, по сравнению с фактической, средние квадрати -■ческие отклонения в определении обводненности заложи не провыла-¡ют 0,.%, а при занижении ее на 71/5 они достигают 21,2$. Кроме | .того, можно отметить, что величины средних квадратичвских от-1клонений в определении обводненности извлекаемой из залежи жид-:кости значительно меньше, чем величины занижения или завьие -. ния разности плотностей воды и нефти в пластовых условиях. !

Во всех рассмотренных вариантах расчетов, независимо от ; :величины погрешности а определении разности плотностой воды и ' :нефти, на первой стадии разработки получены весьма небольшие : (0-2,1%) средние квадратические отклонения в определении обводненности извлекаемой из залежи жидкости.

По стадиям разработки, включая третью, получен закономерный рост средних квадратических отклонений. На четвертой стадии ! разработки, по сравнению с третьей, эти отклонения в основном | меньше. Как и следовало ожидать, максимальные средние квадратические (16,7~2<$) отклонения получены при небольших погрешностях в определении разности плотностей' воды и нефти в пластовых условиях.

Пятая глава ссдерзкт оценку промысловых исследований.

Усовершенствованная математическая модель использовалась при проектировании разработки массивных нефтяных залеаей с грещинава-; то-кавернознши и трещи;озато-поровшл коллекторам Чечни и Ингушетии, Архангельской области, Сирийской Арабской Республики. Со -доставление проектных и фактических показателей разработки этапе залегай показало их высокую схожесть . Так, например, при расчетах технологических показателей разработки нефтяной залеки отло -;;юпкй "массив" месторождения Суэдая прогнозная обводненность в 1931 г. долта была составить 51,8$, фактическая обводненность извлекаемой из залежи продукции в этом году была равна 51,6$ Сопоставление проектных (1987 г.) и фактических (1992 г.) показателей разработки внявило, что их расхождения составляют 0,2$, что говорит о высокой надежности принятой расчетной математической модели.

Опит применения усовершенствованной расчетной математической модели такх-е показал, что при значительной (более 5%) погрешнос -тях з определении геологических запасов, вязкости нефти в пластовых условиях, разности плотностей вода и нефти в пластовш: уело -випх или неточном определении спектра проницаемости достичь удов- ' летворительной адаптации (настройки) расчетной модели по истории разработки не представляется возысшшм. В этом случае расчетное и фактическое обводнение извлекаемой из залет кидкости составляет но более i 1$ только на отдельных участках (на протяжении нескольких лег), в го время как на остальных участках эти отклонения весила значительные.

На примере верхнемеловой задам нефш местороздения Старо -грозненского показано значительное влигчие погрешностей в определении процента вода в извлекаемой жидкости на практически все технологические показатели разработки. Было проведено сопоставление фактических и расчетных показателей разработки по верхнемзловой залежи нефти Старогрозненского шегороздешш для случая, когда геологические запасы нефти были завышены на 20$. При этом за Bees .период разработки средние квадратические отклонения расчетного процента воды по сравнению с фактическим составляет 25,2£. тактически за весь период разработки кз -залег-к попутно извлечено 3,4млн.г? вода. По расчетному варианту, при тех ае фактических отборах нефти, за весь период разработай попутно долгий были извлечь 16,4 шш.м3 во-

ды. За второй период разработки (период стабильной 1.:^;соглзлъ:юй добыт,i нефан) фактически было отобрано 46,1 ют. м3 шдкостп, а до расчет/ се отбора составили 54,7 млн. тс есть рссчотныЛ объем отборов ;:зщкости на 18,7$ превосходи! фактический. Для отборов таких объемов дадкости необходимо било увеличить на ID,7'/j глп средний дебит по ¿вдкости, пркходащйся на одну сквагину, :глн ко -личество добшэаищлх сквакш, или, в несколько менылих разборах, л перзое :: второе. Дрскв того, в 1972 т. по этой зале;,сп ипл достанут иаксжальнш годовой отборчхидкости Cll,3 irai. , а по расчету в этом году он составил 13,6 ;,иш. м3, то есть ira 20,4/î больше. Учитывая это обстоятельство, при проектировании обустройства салена: по обходам о било бы предусмотреть более мощную систему сбора , подготовки л транспорта ;лщсостл.

ОСНОВНЫЕ ЕЗЗУЖПШ К ШВОДЫ

1. Усовершенствована математическая модель для расчетов технологических показателен разработка массивнюс неутяшх залвяей с трещино^тго-кииерпозниии к о лле к тор а.дл при режле вытоспеш-л нефти зодой, в к ").'_j- jîi учтено 3Lir.oaо:.:с оное изменение шгацадд фвльтрацЕИ и фплму^циошю-ежосгннх характеристик пласти по высоте зале;:к. Предло;.:енпу:з усовершенствованную модель рекомендуется попользовать при практической проектировании разработки таких залегеп.

2. Из рассмотренных основных геолого-промкеловых параметров (геологические запаси исфта, спектр проницаемости, фазовая проницаемость для вода) наибольшее влшшхе на точность расчета обвод — неншх ¿мдкосте, навлекаема: из кассшших не&мкэс залемм"; с трещи-новато-каперпозшг.гп колл-г-сорами, охаемваот спектр пронпи^емосл: и гсологачоскае запаса houei. При ото:,: существенные когрешосгл получается да;;аз при небольших неточностях в определмвп! диапазона проницаемости пласта (классов проницаемости). Погрешности в определена! удельных весов клзееоз проницаемости оказывают значительно меньшее влияние. Пун подготовив исходных геолого-промналозих параметров для проектирования разработ:сц необходимо основное b:ci-махпю уделить достоверности определения именно о тих параметров.

3. Из рассмотренных физшсо-хжпгчесетх свойоте пластовых ¿стл-вдев (вязкость вода и нефти, разность плотностей воды и пефтк) на-

ибольаео влияние на точность расчета обводнения гладкости, извлекаемой из массивных нефтяных залемсй с трещиновато-кавернозными коллекторами, оказывают вязкость нефти к разность плотностей воды л нефти. При этом заннмскке принятых для расчета величин вязкости нейти, но сравнению с фактической, приводит к' боже значительны!.! огшбкам в оцределеша обводионноста, чем ее завышение.

4. Установлено, что прогнозирование обводненности извлекав -цок из зале»! с трещпнозато-каверпозкымн коллекторами мидкостл осуществляется на перзой стадии разработки со средоеквадратическд-ьс: отклонениями 0-5,7$, на второй стадии разработки - 1953, а на третьей - 43,8$. Следовательно, не обходам за первую стадию раз -работки определить все исходные параметры, необходимые лгя расчета технологически показателей разработки , с максимально возможной достоверностью. избе;.щнл1Я значительных ооибок в прогнозы -роваыег обводненное гя извлекаемой из залехей ¿здкостя рекомевдует-ся в конце второй - начале третьей стадий разработки составлять новый технологический дисумонт.

о. Для расчета на ¿дательную перспективу (10-15 лет) со средними квадратичемсиш отклонениями 3-5$ обводненности ¿эдкости, из-, влекаемой из массивных нефтяных залемей с трещиноЕ.ато-каверноз]{ыми коллекторами, необходимо определение исходных параметров со .следующей точностью:

-геологические запасы нефти - плюс 5 -■ минус 5;$; -относительная щазовая проницаемость для води - плзс.27 - минус 43 $;

-вязкость нефти в пластовых условиях ~ плюс 25 - м;гкус 17$; -вязкость воды в пластовых условиях - плис 27 - минус 50$; - разность плотностей вода к нефти в пластовых условиях - плюс 16 - минус 13$.

6. Усовершенствованная математическая модель для расчетов технологических показателей разработки использовалась при практическом прое ;тировании разработки массивных нефтяных залеяей с трещинова -то-кавернознши коллекторами месторождений Северо-Мкнсрального (ПО "Грознеуть"), Таровейокого СПГО ."Архангельскгзология"), Суэдия и Карачок (Сирийская Арабская Республика). Практическое внедрение

запроектированных вариантов разработки показало высокую надежность прогноза технологических показателей на 5-10 лет.

Основное содержание диссертации опубликовано в следуи^тс р?-ботах:

1. Белова Г.-А.,Чги:ов С.И. Дурглиивили 1.Я. Расчет процесса вытеснения нефти из массивных залегай о трещиноватыми к:.ллекторз-ми при местком водонапорном ре&ляле // Тр.- СевКчв!П'1Шиефти.-1991.-; Вьш.54.-С.87-91.

2. Свдамонидзе М.А..,Алиев Э.С.»Кекелия Г.Д., Дкапксазилп Г.А., Дурглишлли г.Н. О возможности комплексного решения задачи пс . увеличению нефтеязвлеченкя из зале;:хй Яритбплисского региона и улучшение гпзосиаблзгпш г. Тбилиси.// Тр. СевКавЖШикесТ/ги.-ЗЭЭ",-Вып.52.- С. Ш-П8.

3. Сздамонкдзе 1Л.А»,Дуз)глшв::ли Г.Н. Перспективы доргзработки среднеэоценовой залз;;л нефти месторождения Сагл?орп.//Тр. СевКаз -НИЕЕчефг.'1.-1992.- Вып. 56.-0.75-7^.

4. Дурглшвили Г.Н. Иетсгпеские основы оценки влияния гесго-го-прошслшьгх параметров :а точность расч та процента чсды'в кпд-кости, извлекаемой из залежей с трещиновато-кевернсошин коллеггэ-раг.ж: Методическое пособие.-Грозный, 192^.-28 с.

5. ^¡урглзпззют: Г.Н. ¡."етодаческио основы оценки влгяняя щизп -хо-хпг.тчтескпх снснст пластовых фствдоз на точность рас^та процента зода з кхцсгосзх, извлекаемой лгз за.теней с '1ре~?-шозато-каверкоз- ' таи кодаекторг-ли.: Методическое пос .¿не.-Грозный.-1992.- 29 с

А"'тпр

г.н.ду^ншпле