PetroBAK.com     PetroBAK
Информационный ресурс Нефть и Газ
 
Для полноценного отображения информации на сайте Вам следует ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ или войти под своим логином.
Все статьи

Анализ технологической эффективности применения МУН и ОПЗ. Характеристики вытеснения

Автор: Дамир Шайхутдинов, ТатНИПИнефть

Краткое описание

 

Характеристики вытеснения получили очень широкое распространение в качестве удобного инструмента оперативного анализа состояния разработки месторождения, а также как способ оценки эффективности геолого- технологических мероприятий (ГТМ).

Под характеристиками вытеснения (ХВ) принято понимать аналитические или эмпирические зависимости изменения технологических параметров добычи пластовых жидкостей в ходе процесса разработки. В целях анализа и прогноза они используются с применением статистических методов обработки промысловых данных. К настоящему времени известно более 150 различных ХВ, которые, в ряде случаев, являются связанными между собой.

В качестве текущих (месячных, квартальных, годовых) показателей добычи используются текущая добыча нефти (), текущая обводненность в долях единицы (В) и время (Т). Они являются параметрами так называемых «дифференциальных» зависимостей.

В числе накопленных показателей добычи применяются: накопленная добыча нефти (), воды () и жидкости (). Они являются параметрами так называемых «интегральных» зависимостей.

Все эти ХВ с точки зрения пользователя удобно сгруппировать в 3 существенно различающиеся группы. К первой группе относятся ХВ, в которых применяются только текущая и накопленная добыча нефти () и время (Т). Некоторые, наиболее используемые из них, показаны ниже:

(2)

(3)

(4)

. (5)

Как видно, характерной особенностью ХВ первой группы является то, что они «сухие», в них не фигурирует добыча воды (жидкости). Поэтому их можно использовать, если текущая добыча жидкости в периоды предыстории и истории держится примерно на одинаковом уровне. В частности, опыт показал правомочность и целесообразность использования характеристик первой группы при разработке карбонатных коллекторов с трещинной проводимостью (при использовании накопленной добычи нефти).

Ко второй группе ХВ относятся «смешанные» ХВ, которые содержат как текущий показатель - обводненность (В), так и накопленные - нефти () и жидкости (). К ним можно отнести, в частности, следующие:

(6)

(7)

(8)

(9)

Опыт обработки промысловых данных ХВ второй группы, как и большинства ХВ первой группы (в которые входят текущие показатели), показывает, что их точность недостаточна из-за большого разброса точек в зависимостях даже для залежей с большим количеством скважин.

К третьей группе ХВ относятся характеристики вытеснения, в которые входят только накопленные величины добычи нефти () и жидкости ():

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

. (17)

Последовательность оценки эффективности геолого-технологических мероприятий с применением ХВ

Таким образом, определим следующую последовательность оценки технологической эффективности мероприятий с применением ХВ.

Прежде всего, необходимо выбрать продолжительность анализируемой предыстории. Критерием длительности служит максимальная корреляция при максимально длительной предыстории.

Далее необходимо выбрать одну или несколько ХВ. Коэффициенты, входящие в уравнения, определяются, как правило, по методу наименьших квадратов. Легче использовать линейные зависимости, которые можно рассчитать даже вручную.

Затем осуществляется экстраполяция и расчёт технологического эффекта (если оценивается эффективность ГТМ). Графически, для нелинейной зависимости, это может выглядить так (рис.2):

Рис.2 Расчёт технологического эффекта от ГТМ с помощью ХВ

С помощью ХВ при возможности эффективной экстраполяции данных с начала периода выработки участка можно оценить потенциальные извлекаемые запасы при данной системе разработки месторождения (рис.3) в предположении, что никаких дополнительных мероприятий за весь оставшийся период разработки на нём проводиться не будет. Например, по зависимости Камбарова (14) строится ХВ в накопленных координатах:

Рис. 3 Оценка извлекаемых запасов с помощью ХВ

Далее ХВ экстраполируется до линии пересечения с осью накопленной добычи нефти. Точка пересечения ХВ с осью и будет примерным значением величины потенциальных извлекаемых запасов.

Методология корректного выбора и использования характеристик вытеснения

Как видно из приведенного перечня известных характеристик вытеснения, большинство из них имеет вид уравнения прямой, то есть в соответствующих координатах графики зависимости должны «выходить» на прямую линию. Однако на практике они имеют, в лучшем случае, вид кусочно-линейной зависимости в результате постоянно меняющихся условий разработки и эксплуатации нефтяного объекта. Поэтому нет и не может быть универсальных ХВ, описывающих одним простым уравнением всю сложную динамику добычи нефти. Таким образом, все ХВ, вообще говоря, равноправны, по крайней мере, в качественном смысле. Это в равной мере относится и к «физически содержательным» и к «виртуальным» аппроксимациям (ХВ).

Как известно, надежность прогноза в общем виде (в нашем случае базовый вариант - экстраполяция) тем выше, чем меньше среднеквадратическое отклонение фактических от аппроксимированных данных в период предыстории и чем больше отношение периода предыстории к периоду прогноза (истории/ экстраполяции).

Отсюда очевиден основной критерий подбора наиболее «эффективных» характеристик вытеснения к конкретным условиям анализируемого опытного участка - минимальный разброс фактических данных вдоль аппроксимирующей прямой в период предыстории и максимальная величина прямолинейного периода ближней предыстории. Отсюда неизбежен вывод, что оценка эффективности МУН путем построения касательной в точке начала воздействия МУН, или секущей в каком-то интервале предыстории, строго говоря, недопустима, так как обладает неопределенной надежностью.

Поэтому предлагается использовать только те ХВ, которые дают прямую предысторию для того или иного опытного участка в течение не менее 6 месяцев перед началом воздействия МУН (на практике этот период редко превышает 15-20 месяцев).

Рекомендуется на графиках ХВ, а именно на оси ординат, откладывать величины добычи нефти или параметр, напрямую с ними связанный, независимо от того, является ли он функцией или аргументом в каноническом виде ХВ, представленной ее автором.

Так как часть МУН применяется для увеличения эффективности довы- теснения из промытых зон обводненного пласта, а при этом до появления вала повышенной нефтенасыщенности закономерности добычи не отличаются от периода предыстории (так называемый индукционный период или лаг-фаза), предлагается включать этот индукционный период в период прямой предыстории для последующей экстраполяции.

Предлагается определять величину дополнительной добычи нефти (разница между фактической добычей и расчетной по экстраполированной предыстории) везде, где это можно, при расчетной добыче жидкости, равной фактической добыче жидкости.

Поскольку динамика части характеристик вытеснения не инвариантна (то есть зависит от отсчетного начала предыстории - отсчетный нуль), предлагается в качестве подвариантов использовать «плавающий нуль», но отсчет предыстории начинать не позже одного года до начала реализации МУН. При этом для оценки эффективности МУН следует использовать тот вариант, который дает максимальную во времени прямолинейную ближнюю предысторию.

Опыт использования характеристик вытеснения как рекомендуемых существующими РД по определению технологической эффективности МУН, так и известных по публикациям, показывает, что, несмотря на очень большое число ХВ, сформулированные выше критерии и условия корректного применения ХВ зачастую трудно, а иногда и невозможно реализовать из-за их значительной жесткости.

Но, с другой стороны, известно, что ХВ применяют достаточно произвольно с целью промысловой оценки величины технологического эффекта. При этом, нередко не нарушая этих РД, так как в них не указаны жесткие критерии и условия корректного применения ХВ для оценки эффективности МУН. Это, в свою очередь, приводит к тому, что у разных исследователей по одному и тому же опытному участку могут получиться совершенно разные, иногда взаимоисключающие, результаты.


Литература: Ибатуллин Р.Р. Теоретические основы процессов разработки нефтяных месторождений




Обсуждения:

Комментировать


Логин (е-mail):

Пароль:


Не видно? Нажми!
Введите код c картинки:

-Забыли пароль?

-







 
© Все права защищены 2011-2021 год.
Самое красивое и надежное отображение сайта достигается при использовании браузера Google Chrome
Рейтинг@Mail.ru