Введение к работе
- з -
Актуальность темы. Как известно, для проведения гидродинамических расчетов двухфазной фильтрации, используются зависимости относительных фазовых проницаемостей (ОФП) от насыщенности различного вида. Определение коэффициентов этих зависимостей производится на основе лабораторных экспериментов на образцах кернов, извлеченных из продуктивных пластов. Проведение этих исследований является довольно сложной и дорогостоящей процедурой. И в большинстве случаев, эти исследования просто не проводятся, для расчетов используются ранее полученные данные с других нефтяных месторождений, которые затем каким-то образом уточняются, корректируются.
Поэтому, разработка методов расчета параметров двухфазной фильтрации с определением коэффициентов зависимостей относительных фазовых проницаемостей от насыщенности методами математического моделирования (например, идентификации) является актуальной. Решение этой задачи позволит создать постоянно действующую математическую модель разработки и эксплуатации нефтяного месторождения.
Целью работы является разработка методов расчета гидродинамических параметров одно- и двухфазной фильтрации в неоднородном нефтяном пласте, подчиняющейся обобщенному закону Дарси, с использованием данных только промысловой информации (без данных лабораторных исследований по определению коэффициентов зависимостей ОФП от насыщенности).
На основе созданных методов исследовать их работоспособность на примере модельных задач. Произвести расчеты технологических показателей эксплуатируемых нефтяных месторождений и сделать соответствующие выводы и рекомендации.
Научная новизна работы состоит в создании новых и усовершенствовании существующих методов расчета гидродинамических параметров одно- и двухфазной фильтрации:
усовершенствован метод идентификации гидропроводности и расчета поля давления в известной постановке;
разработан метод расчета насыщенности и функции доли воды в потоке с идентификациея коэффициентов их зависимости при известных значениях давления и гидропроводности;
разработан метод совместного расчета давления и насыщенности с идентификациея коэффициентов зависимостей ОФП от насыщенности;
Впервые, в подобных методах расчета, предусматривается переменность по области коэффициентов зависимостей ОФП (или доли воды в потоке) от насыщенности.
Проведена численная реализация разработанных методов расчета параметров на основе соответствующих конечно-разностных методов и их тестирование на специально постороенных модельных задачах.
Проведены гидродинамические расчеты и их анализ на примере эксплуатируемых нефтяных месторождений.
Практическая значимость. Полученные в работе результаты могут быть использованы для расчета технологических показателей и проектирования разработки нефтяных месторождений.
Разработанные методы, алгоритмы и проведенные на их основе гидродинамические расчеты были использованы в НПО "Сотанефте-промхим" при составлении технологических схем разработки (1987-1988гг.) ив НГДУ "Сулеевнефть" (1993-96 гг.).
Апробация работы. Основные результаты диссертации были доложены: на семинарах "Численные метода подземной гидромеханики" (г. Казань, КГУ, 1985-1988 гг.); на ежегодных итоговых конфе-
ренциях Казанского университета (1985-1987 гг.); на республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Проблемы автоматизации нефтедобычи, нефте- и газопереработки" (г. Казань, 1987 г.); на семинаре отдела алгоритмизации и программирования Института Кибернетики с ВЦ АН УзССР (г. Ташкент, 1988 г.); на Всесоюзной конференции "Численные методы решения задач фильтрации многофазной несжимаемой жидкости" (г. Якутск, 1983 г,); на семинаре отдела механики пористых сред НИИММ им.Чеботарева КГУ (1996 г.).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в десяти научных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (95 наименований) и приложения. Объем работы составляет 123 страницы, содержит 22 таблицы и 44 рисунка (с приложением).