ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методика БашНИПИнефть (Леви из "Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов" На протяжении длительного периода времени в институте БашНИПИнефть Леви Б.И. разрабатывались и совершенствовались методы математического моделирования, которые используются для исследования механизма нефтеотдачи различных технологических процессов добычи нефти. Основные принципы математического моделирования физико-химического воздействия на пласт (в том числе и полимерного заводнения) нефтяных месторождений достаточно подробно описаны в работах [44,46]. [c.183] Методика расчетов показателей заводнения нефтяного месторождения основана на численном решении в конечно-разностной форме дифференциальных уравнений двухфазной фильтрации (представленных в п.п 3.2 настоящей работы) и модели слоистонеоднородного пласта, допускающей перетоки жидкости между пропластками под действием гидродинамических, капиллярных и гравитационных сил. Пропластки могут иметь различную толщину и проницаемость. Приближенно учитывается третье измерение -ширина потока (в данном случае ширина элемента симметрии обращенной семиточечной системы разработки), которая считается функцией расстояния между нагнетательной и добывающей скважинами. [c.183] Составленная для ЭВМ программа позволяет проводить расчеты как с заданными забойными давлениями (распределенными по толщине пласта согласно гидростатическому закону), так и с заданным расходом и отбором, как для случая гидродинамически контактирзтоших, так и гидродинамически разобщенных пропластков, слагающих пласт. [c.184] Численное интегрирование системы уравнений (3.11) - (3.13) основывается на алгоритме раздельного счета давления, насыщенности и концентрации полимера на каждом временном шаге. Уравнения (3.11) и (3.12) аппроксимируются конечно-разностными соотношениями на обычной прямоугольной эйлеровой сетке. Уравнение (3.13), описывающее перенос полимера по пласту, решается методом частиц в ячейке . Методы численного решения уравнений (3.11) и (3.12) известны и подробно изложены в специальной литературе по численному решению дифференциальных уравнений. Укажем лишь, что уравнение для давления аппроксимируется на стандартном пятиточечном шаблоне, а для расчета насыщенности применяется схема уголок или известная схема Колгана. [c.184] Сущность применения частиц в ячейке для расчета движения полимерного раствора предполагает наличие полимера в ячейке, которое связывается с присутствием в ней частиц, каждой из которой приписывается определенная концентрация реагента. [c.184] Подобное представление скорости переноса (продвижения) по пласту полимера явно ошибочно. Динамика сорбции достаточно глубоко исследована и представлена в многочисленных работах, в которых, в частности, дается соотношение между скоростями продвижения полимера и фильтрации. [c.185] Установленные классические закономерности и решения продвижения сорбируемого вещества в пористой среде существенно отличаются от описанных выше. Это не единственное ошибочное представление при решении задачи моделирования физикохимического воздействия на пласт. [c.185] Указанные недочеты математической модели Леви Б.И. приводят к ошибочным выводам. Иногда эти ошибки носят принципиальный характер, о чем будет сказано ниже. [c.185] С целью иллюстрации возможностей данной модели приведены результаты исследований влияния ряда параметров (в частности анизотропия пласта по проницаемости) на нефтеотдачу. [c.185] Для из)ления влияния анизотропии и неоднородности нефтяного пласта по проницаемости на эффективность полимерного заводнения проведены расчеты применительно к слоисто-неоднородному пласту гипотетической залежи. [c.185] При вычислениях использовалась двухмерная модель процесса вытеснения нефти оторочками растворов полимеров [18]. [c.185] Она учитывает зависимость относительных фазовых проницаемостей от концентрации полимера, влияние проницаемости на реологаческие свойства раствора, а также адсорбцию и частичную десорбцию полимера. [c.186] Неоднородность пласта по проницаемости моделировалась заданием пяти пропластков с проницаемостями, распределение которых подчинялось логарифмически нормальному закону. При коэффициенте вариации К =1 проницаемости пропластков задавались равными 0,01 0,62 0,34 1,39 и 0,14 мкм Использовались относительные фазовые проницаемости, полученные В.М.Березиным для Арланских песчаников. [c.186] Наряду с обьиным заводнением рассматривалась закачка 30%-ной оторочки 0,05%-го раствора полиакриламида с молекулярной массой 3,410 , реологические свойства которого изучены в Гипровостокнефти . Адсорбция полимера при концентрации закачиваемого раствора принималась равной 0,25 кг/м порового объема. Десорбция составляла 25% от количества адсорбированного полимера. [c.186] Коэффициент анизотропии (Х=К /К ), где К и К значения абсолютной проницаемости по толщине и простиранию пласта, соответственно варьировался от нуля (пласт, состоящий из изолированных пропластков) до единицы (изотропный пласт). [c.186] На основе проведенных расчетов авторы делают вывод о том, что эффективность полимерного заводнения существенно зависит от анизотропии пласта. При этом в изотропном пласте эффект от закачки полимера проявляется раньше и выражен более сильно. Так, для пласта с коэффициентом вариации К =1 при =0 конечная нефтеотдача на 9% от начальных балансовых запасов ниже, чем при Я,=1. При этом влияние анизотропии особенно сильно при значениях Я. 0,5. При нефтеотдача по сравнению с обычным заводнением повысилась на 11%, в то время как при Я,=0 только на 5%. Более высокая эффективность при Х=1 проявилась также в сокращении объема отбираемой за весь срок разработки жидкости примерно в 1,4 раза. [c.186] Аналогичные расчеты, проведенные для других значений коэффициента вариации проницаемостей слоисто-неоднородного пласта, показали, что с уменьшением влияние анизотропии пласта на величину дополнительно добытой нефти возрастает. [c.187] при К =0, т.е. в однородном пласте дополнительная нефтеотдача на момент 98%-ой обводненности при X =1 составила 7,5%, а при = О всего 1,5%. К тому же закачка полимера позволила сократить по сравнению с обычным заводнением объёмы отбора жидкости в 2,2 и 1,7 раз соответственно. [c.187] Здесь следует отметить трудно представить себе однородный по проницаемости пласт с предельной анизотропией. Такое возможно только в некой гипотетической математической модели, но не в натурных условиях. [c.187] Вернуться к основной статье