Асимптотический анализ притока к трещине в нефтегазовой залежи с подошвенной водой

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлена модель притока нефти к скважине в трещиноватом пласте с обширной газовой шапкой и толщей подстилающей воды в условиях гравитационной сегрегации флюидов. При помощи асимптотического анализа уравнений удалось упростить описание процесса фильтрации до и после прорыва воды и газа в скважину, а также на удалении от нее, оценить возможность безводной, безгазовой добычи, или добычи в условиях стабилизации доли фаз в общем дебите. Показано, что в крупномасштабном приближении, на удалении от скважин, может быть использована модель гидростатического равновесия. Отмечено, что в большинстве практических случаев в крупномасштабном приближении влияние конечной проводимости трещины несущественно, и может использоваться модель бесконечно проводящей трещины. В масштабе течения вблизи стока были получены соотношения для определения долей воды и газа в добываемой продукции после прорыва конусов воды и газа. Наконец, сопряжение представленных моделей позволяет полноценно описать приток в скважину до и после прорыва конусов воды и газа. Достоверность предложенных моделей подтверждается результатами сопоставления расчетов с реальными данными.

Об авторах

Р. Д. Каневская

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина

Автор, ответственный за переписку.
Email: pmkm@gubkin.ru
Россия, Москва

П. В. Кузнецов

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина

Email: ya.kuznetsov-pv@yandex.ru
Россия, Москва

Л. Л. Рыжова

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина

Email: leilanyryzhh@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Голф-Рахт Т.Д. Основы нефтепромысловой геологии и разработки трещиноватых коллекторов. М.: Недра, 1986.608 с.
  2. Райсс Л. Основы разработки трещиноватых коллекторов. М.: Ин-т компьютерных исследований, 2012 г. 118 с.
  3. Смехов Е.М. Трещиноватые породы и их коллекторские свойства//Труды ВНИИГРИ. Вып. 121. Л.: Гостоптехиздат, 1958. 243 с.
  4. Ромм Е.С. Фильтрационные свойства трещиноватых горных пород. М.: Недра, 1966. 283 с.
  5. Aziz K. Notes for petroleum reservoir simulation. Stanford University, Stanford, California. 1994. 471p.
  6. Neale G., Nader W. Practical significance of brinkmans extension of darcys law – coupled parallel flows within a channel and a bounding porous-medium// Canadian Journal of Chemical Engineering, 1974. V. 52. P. 475–478.
  7. Popov P., Efendiev Y., Qin G. Multiscale modelling and simulations of flows in naturally fractured karst reservoirs, Communications in computational physics, 2009. 22 pp.
  8. Швидлер М.И. Статистическая гидродинамика пористых сред. М.: Недра, 1985. 288 с.
  9. Жиков В.В., Козлов С.М., Олейник О.А. Усреднение дифференциальных операторов. М.: Физматлит, 1993. – 464 с.
  10. Oda M. Permeability tensor for discontinuous rock masses // Geotechnique. 1985. V. 35(4). P. 483–495.
  11. Заславский М.Ю. Об алгоритме осреднения для решения эллиптических задач с разрывными коэффициентами // ДАН. 2007. Т. 419. № 2. С. 197–200.
  12. Заславский М.Ю., Томин П.Ю. О моделировании процессов многофазной фильтрации в трещиноватых средах в применении к задачам адаптации модели месторождения. Препринт № 45 М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2010. 20 с.
  13. Durlofsky L.J. Upscaling and gridding of fine scale geological models for flow simulation, International Forum on Reservoir Simulation Iles Borromees, Stresa, Italy, 2005. 59 pp.
  14. Пергамент А.Х., Томин П.Ю. Об исследовании функций относительных фазовых проницаемостей для анизотропных сред // Математическое моделирование. Т. 23. № 5. С. 3–15. 2011.
  15. Томин П.Ю. Применение многомасштабных алгоритмов для решения задач многофазной фильтрации в анизотропных средах // Препринт ИПМ им. Келдыша. № 14. М., 2011.
  16. Баренблатт Г.И., Желтов Ю.П., Кочина И.Н. Об основных представлениях теории фильтрации однородных жидкостей в трещиноватых породах. // Прикл. матем. и мех. 1960. Т. 24. № 5. С. 852–864.
  17. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Теория нестационарной фильтрации нефти и газа. – М.: Недра, 1972. 288 с.
  18. Kazemi H., Merrill L.S. Jr., Porterfield K.L., Zeman P.R. Numerical simulation of water-oil flow in naturally fractured reservoirs // Soc. Pet. Eng. J. 1976. V. 16. № 6. P. 317–326. doi: 10.2118/5719-PA
  19. Arbogast T., Douglas J.Jr., Hornung U. Derivation of the double porosity model of single phase flow via homogenization theory // SIAM J. Math. Anal. 1990. V. 21. № 4. P. 823–836. doi: 10.1137/0521046
  20. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. М.: Институт компьютерных исследований, 2002. 656 с.
  21. Черных В.А. Физические основы неклассической теории фильтрации нефти и газа: Учебное пособие СПб.: Санкт-Петербургский государственный горный институт, 2005. 57 с.
  22. Динариев О.Ю. Кривая восстановления давления для фрактальной трещиноватой среды // Инженерно-физический журнал. 2006. Т. 79. С. 76–80.
  23. Van Lingen P., Daniel J.-M., Cosentino L., Sengul M. Single Medium Simulation of Reservoirs with Conductive Faults and Fractures // paper SPE68165, 2001.
  24. Karami-Fard M., Durlofsky L.J., Aziz K. An efficient discrete fracture model applicable for general purpose reservoir simulators // Soc. Pet. Eng. J. 2004. V. 9. № 02. Р. 227–236. doi: 10.2118/88812-PA
  25. Monteagudo J.E.P., Firoozabadi A. Control-volume method for numerical simulation of two-phase immiscible flow in two- and three-dimensional discrete-fractured media // Water Resour. Res. 2004. V 40. Р. W07405. doi: 10.1029/2003WR002996.
  26. Блонский А.В., Митрушкин Д.А., Савенков Е.Б. Моделирование течений в дискретной системе трещин: физико-математическая модель. Препринт ИПМ им. М.В. Келдыша. 2017. № 65. 28 с.
  27. Чарный И.А. Подземная гидрогазодинамика. – М.: Гостоптехиздат, 1963. 346 с.
  28. Каневская Р.Д. Асимптотический анализ влияния капиллярных и гравитационных сил на двумерный фильтрационный перенос двухфазных систем.// Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1988. № 4. С. 88–95.
  29. Маскет М. Течение однородных жидкостей в пористой среде. Москва-Ижевск: Изд-во Института компьютерных исследований, 2004. 640 с.
  30. Эфрос Д.А. Исследования фильтрации неоднородных систем. Л.: Гостоптехиздат, 1963. 352 с.
  31. Pietraru V. Méthodeanalytiquegénéralisée pour le calcul du coning // Revue de l’IFP. 1996. V. 51. № 4. 527–558 pp.
  32. Pietraru V., Cosentino L. A new analytical approach to water and gas coning for vertical and horizontal wells // Revue de l’IFP. 1993. V. 48. № 5. 501–513 pp.
  33. Giger F.M. Analytic Two-Dimensional Models of Water Cresting Before Breakthrough for Horizontal Wells // SPE Reservoir Engineering. 1989. № 11. 409–416 pp.
  34. Baginskaya O., Baishev E., Ershov T., Kanevskaya R., Kundin V. Multipay Field Development Using Horizontal Wells. // Proceedings. 12th European Symposium on Improved Oil Recovery – Kazan, Russia, 8–10 September 2003. IOR-1441.
  35. Полубаринова-Кочина П.Я. Теория движения грунтовых вод. М.: Наука, 1977. 664 с.
  36. Самарский А.А., Галактионов В.А., Курдюмов С.П., Михайлов А.П. Режимы с обострением в задачах для квазилинейных параболических уравнений. М.: Наука,1987. 477 с.
  37. Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Каневская Р.Д., Максимов В.М. Подземная гидромеханика. М.: Институт компьютерных исследований, 2006. 488 с.
  38. Economides M.J., Nolte K.G. Reservoir Stimulation. Prentice Hall, Eglewood Cliffs, New Jersey 07632. 1989. 430 pp.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024