Cтраница 2
Влияние гравитационного дренирования на поведение пласта установлено для ряда случаев. Однако только недавно были сделаны попытки отделить участие гравитационного дренирования от других механизмов нефтеотдачи. В настоящем параграфе рассмотрены вкратце три таких процесса, хотя количественное истолкование наблюдений и не приводится. [16]
Проблема гравитационного дренирования еще не поддается количественной теоретической обработке, но в нефтепромысловой практике с лей приходится считаться. Образование газовой шапки в повышенных частях нефтяных пластов является, со статистической точки зрения, доказательством перемещения газа по пласту вверх. Многочисленные промысловые наблюдения определенно указывают я а фильтрацию нефти вниз по падению пласта как на механизм поддержания нефтеотдачи на протяжении длительного времени, после того как нормальное истощение пласта при режиме растворенного газа должно было привести к его полному забрасыванию. [17]
Эффективность гравитационного дренирования наблюдалась на месторождениях, охваченных операциями по поддержанию давления и истощенных первоначально при режиме растворенного газа. [18]
Механизм гравитационного дренирования и расширения газовой шапки базируется на региональном и протяженном движении жидкостей вниз по крыльям пласта. Обычно принятая практика консервации скважин с высоким газонефтяным фактором является эффективным мероприятием по сохранению энергии пласта и основана на молчаливом допущении, что газ, сохраненный таким образом, вытесняет нефть с площади законсервированных скважин к более отдаленным скважинам, работающим при низких газонефтяных факторах. [19]
Влияние гравитационного дренирования на общий режим пласта определяется именно относительной величиной этих скоростей, и отношение проницаемость - вязкость не имеет большого значения для постоянных структурных условий и эксплуатации скважин в открытую. Если же отбираемые дебиты строго ограничены - независимо от продуктивной способности нефтяного коллектора, то отношение проницаемость - вязкость может стать контролирующим фактором при эксплуатации. [20]
Влияние гравитационного дренирования на поведение пласта установлено для ряда случаев. Однако только недавно были сделаны попытки отделить участие гравитационного дренирования от других механизмов нефтеотдачи. В настоящем параграфе рассмотрены вкратце три таких процесса, хотя количественное истолкование наблюдений и не приводится. [21]
Проблеме гравитационного дренирования стали уделять серьезное внимание сравнительно недавно. Его проявление начали отмечать с тех пор, как стало принято вести запись эксплуатационных газовых факторов. Было замечено образование местных газовых шапок в процессе добычи нефти. Подобные газовые шапки представляют участки, где происходит отбор нефти с высоким газовым фактором и которые показывают результат высокого местного отбора и истощения. [22]
При гравитационном дренировании и неполном вытеснении водой в пласте достигается более низкое остаточное нефтенасы-щение. Вытеснение нефти происходит более эффективно, чем при режиме растворенного газа, а следовательно, увеличивается и суммарная нефтеотдача пласта. [23]
Отсюда роль гравитационного дренирования и сепарации жидкостей по удельным весам в пластовых условиях приобретает большое значение по мере снижения эксплуатационных дебитов. Фактическое значение механизма гравитационного дренирования заключается в том, что в области, занятой расширяющейся тазовой шапкой, непосредственно следующей за понижающимся газонефтяным разделом, нефтенасыщение уменьшается ниже величины, достигаемой при режиме растворенного газа. [24]
Физическое основание гравитационного дренирования как средства вытеснения нефти из пористой среды заключается в простом наблюдении, что до тех пор, пока пласт обладает неисчезающей проницаемостью для нефтяной фазы, последняя по необходимости передвигается в направлении воздействующей на нее силы. Так как нефть подчиняется силе тяжести, то она обладает способностью дренироваться вниз по падению пласта, если только другие потенциальные силы, приложенные в обратном направлении, не превышают силы тяжести. Для полного проявления силы тяжести необходимо, чтобы исчезли градиенты давления, и гравитационное дренирование стало свободным. В этом случае течение нефти, обусловлевнсе силой тяжести, ограничивают лишь капиллярные силы. Капиллярные силы определяют начальное равновесное распределение жидкости в межфазных переходных зонах. Однако ниже газонефтяной переходной зоны капиллярные силы также воздействуют на проницаемость породы для жидкостей. [25]
Основным преимуществом гравитационного дренирования является обеспечение весьма эффективной нефтеотдачи в пределах зоны расширения газовой шапки. Если она образуется в результате гравитационного дренирования, а не общего прорыва газа вблизи раздела газ - нефть, то насыщение остаточной нефтью газовой шапки должно быть значительно меньше, чем могло возникнуть при режиме растворенного газа. Необходимо заметить, что процесс фильтрации нефти у поверхности раздела газ - нефть не наступает мгновенно. Когда нефтенасыщение здесь падает, проницаемость снижается, и дальнейшая фильтрация замедляется. Низкие насыщения остаточной нефтью, связанные с гравитационным дренированием, представляют лишь равновесные значения; поэтому нельзя получить максимальной скорости гравитационного дренирования согласно уравнению 7.14 ( 3) в верхних частях продуктивного горизонта, насыщенного нефтью, даже если давление поддерживается выше точки насыщения. Однако поддержание давления сохраняет коэффициент пластового объема нефти, так что любое остаточное нефтенасыщение в результате гравитационного дренажа сохраняет в пласте меньше дегазированной лефти, чем при низком или атмосферном давлении. [26]
Отсюда роль гравитационного дренирования и сепарации жидкостей по удельным весам в пластовых условиях приобретает большое значение по мере снижения эксплуатационных дебитов. Фактическое значение механизма гравитационного дренирования заключается в том, что в области, занятой расширяющейся газовой шапкой, непосредственно следующей за понижающимся газонефтяным разделом, нефтенасыщение уменьшается ниже величины, достигаемой при режиме растворенного газа. [27]
Физическое основание гравитационного дренирования как средства вытеснения нефти из пористой среды заключается в простом наблюдении, что до тех пор, пока пласт обладает неисчезающей проницаемостью для нефтяной фазы, последняя по необходимости передвигается в направлении воздействующей на нее силы. Так как нефть подчиняется силе тяжести, то она обладает способностью дренироваться вниз по падению пласта, если только другие потенциальные силы, приложенные в обратном направлении, не превышают силы тяжести. Для полного проявления силы тяжести необходимо, чтобы исчезли градиенты давления, и гравитационное дренирование стало свободным. В этом случае течение иефти, обусловленное силой тяжести, ограничивают лишь капиллярные силы. Капиллярные силы определяют начальное равновесное распределение жидкости в межфазных переходных зонах. Однако ниже газонефтяной переходной зоны капиллярные силы также воздействуют на проницаемость породы для жидкостей. [28]
Основным преимуществом гравитационного дренирования является обеспечение весьма эффективной нефтеотдачи в пределах зоны расширения газовой шапки. Если она образуется в результате гравитационного дренирования, а не общего прорыва газа вблизи раздела газ - нефть, то насыщение остаточной нефтью газовой шапки должно быть значительно меньше, чем могло возникнуть при режиме растворенного газа. Необходимо заметить, что процесс фильтрации нефти у поверхности раздела газ - нефть не наступает мгновенно. Когда нефтенасыщение здесь падает, проницаемость снижается, и дальнейшая фильтрация замедляется. Низкие насыщения остаточной нефтью, связанные с гравитационным дренированием, представляют лишь равновесные значения; поэтому нельзя получить максимальной скорости гравитационного дренирования согласно уравнению 7.14 ( 3) в верхних частях продуктивного горизонта, насыщенного нефтью, даже если давление поддерживается выше точки насыщения. Однако поддержание давления сохраняет коэффициент пластового объема нефти, так что любое остаточное нефтенасыщение в результате гравитационного дренажа сохраняет в пласте меньше дегазированной нефти, чем при низком или атмосферном давлении. [29]
Большинство показательных случаев гравитационного дренирования относится к этой группе. Два наиболее известных примера приведены ниже. [30]