ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прогноз показателей разработки с применением математических моделей из "Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов" В мире создано множество математических моделей процесса заводнения, позволяющих прогнозировать показатели разработки нефтяных месторождений. [c.166] Подавляющее большинство гидродинамических моделей нефтяного пласта базируется на классической теории двухфазной фильтрации, в соответствии с которой под действием градиента давления происходит совместное течение двух фаз нефти и воды. Принимая обе фазы и пористую среду несжимаемыми, можно получить замкнутую систему дифференциальных уравнений двухфазной фильтрации. [c.166] Положим X, у, 2 - координаты системы в пределах продуктивного пласта. Ь(х,у.г) - высота точки над горизонтальной плоскостью. [c.166] Где т - пористость J(s) - безразмерная функция насыщенности, введенная Левереттом (1941). [c.167] Система уравнений (3.1) - (3.4) впервые была получена Рапопортом и Лисом [5] и названа их именем. [c.168] Если из системы уравнений Рапопорта-Лиса исключить влияние капиллярных сил и привести ее к одномерной фильтрации, то получим решение Баклея - Леверетта (1942). [c.168] Приведенные выше системы дифференциальных уравнений не имеют классического решения, поэтому система уравнений Рапопорта-Лиса может быть решена только численным методом в конечно-разностной форме. [c.169] Задача Баклея-Леверетта получила существенное развитие огромным количеством исследователей, но и для нее не найдено классическое решение. Решение системы уравнений (3.6) - (3.10) показывает, что через определенное время после начала фильтрации в некоторых сечениях трубки тока распределение насыщенности неоднозначно (в одном и том же сечении потока несколько значений насыщенности), что физически бессмысленно. Для устранения неоднозначности большинство авторов находят разрывные решения со скачками насыщенности на фронте вьггеснения. [c.169] Некоторые авторы делали попытку учесть влияние капиллярных сил на фронте вытеснения, где наблюдается максимальный градиент насыщенности. В связи с тем, что задача о двухфазной фильтрации с з етом капиллярных сил существенно более сложная, решается она только для некоторых частных случаев в зоне больших градиентов насыщенности (например, для слоисто-неоднородных или трещиноватых пластов). [c.169] Возникающие на фронте вытеснения большие градиенты капиллярного давления приводят к размыванию фронта и поэтому, строго говоря, в этой области образуется не скачок насыщенности, а некоторая переходная зона от начальной до насыщенности на фронте. Размер этой зоны не меняется в процессе движения по пласту. Поэтому названа она стабилизированной зоной, распределение насыщенности в которой исследовалось многими авторами [5]. [c.169] Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что в реальных пластах относительная длина стабилизированной зоны столь мала, что влиянием ее на нефтеотдачу можно пренебречь. Учитывать влияние этого параметра следует только в лабораторных экспериментах. [c.169] Как было отмечено выше, многие гидродинамические модели нефтяного пласта основаны на использовании вышеприведенных систем дифференциальных уравнений. Однако в виду сложности при их решении большинство авторов сушественно упрощает задачу. В некоторых математических моделях авторы стремились учесть все многообразие факторов, влияющих на процесс разработки неоднородного пласта. [c.170] Каждая из существующих моделей обладает своими достоинствами и недостатками точные математические модели используют сложный математический аппарат и не всегда применимы для инженерных расчетов, так как требуют исходных данных на практике, как правило, недостающих или недостоверных. Процессы, происходящие в пласте при вытеснении нефти водой, очень сложны. На них оказывает влияние множество факторов, которые зачастую невозможно определить. Объем информации о геологическом строении пласта ограничен и не всегда достоверен. В этих условиях даже самые точные модели, учитывающие все факторы, влияющие на разработку месторождения, могут оказаться непригодными для достоверного прогноза промысловых показателей и описания процессов нефтевытеснения. [c.170] Другие модели, пригодные для инженерных расчетов, упрощены до такой степени, что прогнозные показатели неадекватно отражают реальную картину разработки месторождений. [c.170] Математические модели, удовлетворяющие перечисленным требованиям, успешно используются при проектировании разработки нефтяных месторождений и прогнозировании технологических показателей разработки. [c.171] Достоверность расчетных показателей может быть определена путем сравнения их с фактическими промысловыми данными по месторождениям, находящимся в разработке длительное время. Точность совпадения во многом зависит от достоверности исходных данных, заложенных в расчетную модель. Но не всегда мы располагаем всей полнотой исходной информации. [c.171] В тех случаях, когда основные параметры пласта неизвестны или не точны, прибегают к искусственному приему подбору (уточнению) недостающих данных по фактическим показателям разработки в предпрогнозный период. [c.171] Известны способы автоматической корректировки отдельных параметров математической модели ( настройки ) путем сравнения расчетных показателей с фактическими. Большой вклад в создание методики и программы автоматизированной адаптации математической модели внес Ковалев B. . [23-30]. [c.171] В основу адаптационной модели легла расчетная схема, подробно описанная в работе [21] и многих других работах сотрудников института Гипровостокнефть [23-30]. [c.171] Математическая адаптационная модель института Гипровостокнефти является не единственной. Например, в работе [77] проведены расчеты с применением двухмерной двухфазной математической модели, которая была создана Индельманом П.В. и Кацем P.M. и опубликована в 1982 г. [13,14]. [c.171] Вернуться к основной статье