🗊Презентация Учет отдельных факторов в уравнении материального баланса

ПРОЕКТИРОВАНИЕ, АНАЛИЗ РАЗРАБОТКИ И ОБУСТРОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЧАСТЬ 2 ГАЗОВЫЕ И ГАЗОКОНДЕНСАТНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ Лекция №5

Учет отдельных факторов в уравнении материального баланса. Учет ретроградных явлений в пласте при разработке газоконденсатной залежи. При разработке газоконденсатной залежи в пласте при снижении РПЛ до РР в пласте выпадает конденсат. Уравнение материального баланса имеет вид: (1) т.е. начальная масса МН газоконденсатной смеси в пласте равна сумме текущей массы газоконденсатной смеси в пласте М(t), массы выпавшего в пласт сырого конденсата к моменту времени t – МК(t) и массы добытого Мq (t) пластового газа. В случае газового режима уравнение материального баланса для газоконденсатной залежи можно записать в виде: (2)

где: – соответственно начальный газонасыщенный поровый объем залежи и объем пор пласта, занятых выпавшим сырым конденсатом к моменту времени t, где: – соответственно начальный газонасыщенный поровый объем залежи и объем пор пласта, занятых выпавшим сырым конденсатом к моменту времени t, – начальное и текущее среднее пластовое давление, – коэффициенты сверхсжимаемости газоконденсатной смеси при ТПЛ и соответственно при РН и , – соответствующая плотность газа начального и текущего состава приведена к РАТ и ТО, – плотность выпавшего в пласт сырого конденсата на момент времени t, приведенное к давлению и ТПЛ. При определении массы добытого пластового газа на момент времени t используется следующее рекуррентное соотношение: (возвратные последовательности, каждый следующий член которых, начиная с некоторого, выражается по определенному правилу через предыдущие) (3)

где: - масса добытого пластового газа на момент времени t – Δt, где: - масса добытого пластового газа на момент времени t – Δt, Qq.С.Г.*(t- Δt) – добытое количество сухого газа на момент времени t и t – Δt соответственно, приведённое к РАТ и ТО . Δt – шаг во времени – объемный коэффициент сухого газа (коэффициент перевода газа в пластовый газ) Зависимость , , , и наиболее достоверно определяются в результате экспериментальных исследований с использованием бомбы PVT. Часто используются зависимости по данным Рейтенбаха Г.Р., полученные для Вуктыльского месторождения, (РН = 37 МПа, РР = 33 МПа, конденсат содержит (500 см3/м3) которые имеют вид:

1 – ρк 2 - 1 – z 2 – β Деформационные изменения в продуктивном пласте. При разработке залежей газа приуроченных к карбонатным коллекторам, мы сталкиваемся с существенным изменением проницаемости и пористости коллектора при наличии трещиноватости. Лабораторные исследования показали, что при снижении внутрипластового давления РПЛ коэффициенты пористости и проницаемости уменьшаются.

Экспоненциальная зависимость коэффициента пористости m от давления имеет вид: Экспоненциальная зависимость коэффициента пористости m от давления имеет вид: где: – коэффициент пористости соответствующий давлениям РН и Р, – коэффициент сжимаемости пор, 1/МПа. Уравнение материального баланса для газовой залежи с деформируемым коллектором при допущении Z = 1 имеет вид: (4) (уравнение используется при Z ≥ 0,8) При деформации пласта – коллектора коэффициент газонасыщенности изменяется за счет уменьшения порового объема и расширения остаточной воды, т.е. текущий коэффициент газонасыщенности является функцией давления . Тогда уравнение материального баланса записывается в виде:

(5) Здесь где: – коэффициент объемной упругости жидкости Влияние деформации пласта – коллектора на зависимость показано на графике. 1 – зависимость при недеформированном коллекторе. 2 – зависимость для деформируемого коллектора.

Вследствие деформации продуктивного коллектора кривая (2) располагается выше соответствующей кривой зависимости при отсутствии деформации (1), что объясняется уменьшением во времени порового объема залежи. Вследствие деформации продуктивного коллектора кривая (2) располагается выше соответствующей кривой зависимости при отсутствии деформации (1), что объясняется уменьшением во времени порового объема залежи. При = 0 линии (1) и (2) сходятся в одну точку, т.к. независимо от деформации пласта, добытое количество газа к моменту, когда = 0 должно быть равно начальным запасом газа в пласте. Внешние и внутрение пластовые источники дополнительного газа.   В отдельных случаях в уравнении материального баланса учитывается дополнительный газ Qq*(t) (приведённое к РАТ и ТПЛ ): (6) Природа Qq*(t) может быть различной. Во – первых Qq*(t) появляется при наличии притока газа в рассматриваемую залежь из соседних залежей или продуктивного пласта.

Во – вторых может сказываться дегазация остаточной нефти. В зависимости от условий формирования газоконденсатных залежей коэффициент остаточной нефтенасыщенности может быть достаточно большим. Тогда: Во – вторых может сказываться дегазация остаточной нефти. В зависимости от условий формирования газоконденсатных залежей коэффициент остаточной нефтенасыщенности может быть достаточно большим. Тогда: (7) где: – средний коэффициент нефтенасыщенности, – коэффициент растворимости при давлении Р(t). В отдельных случаях дегазация остаточной нефти может увеличить начальные запасы в пласте до 10%. Третья причина появления Qq*(t) в формуле (6) связана с десорбцией газа. Десорбция газа происходит с поверхности скелета пористой среды. Процессы сорбции и десорбции отсутствуют при наличии в пласте остаточной нефти или воды. Фактор считается незначительным и рассматривается только при решении отдельных теоретических задач. Внутрипластовым источником десорбции газа Qq*(t) может служить так же остаточная и пластовая вода. Вследствие небольшой растворимости природных газов в воде (2 – 4 м3/м3) данный фактор не существенно увеличивает извлекаемые запасы газа.