Материал: Разработка нефтяных месторождений.

Рис. 12. Расположение скважин при пятиточечной системе разра­ ботки:

тательные и добывающие

вающие, а 1 центре— нагнетательная скважина. Для этой си­ стемы отношение нагнетательных н добывающих скважин со­ ставляет 1 i

С емнто че чн ая с и с т е м а (рис. 13). Элемент системы представляет собой шестиугольник с добывающими скважина­ ми и углах и нагнетательной в центре. Добывающие сква­ жины расположены в углах шестиугольника, а нагнетательная — в центре* Параметр «*«1/2, т, е. на одну нагнетательную сква­ жину приходятся две добывающие.

Д е в я т и т о ч е ч н а я с и с т е м а (рис. 14). Соотношение нагнетательных и добывающих скважин составляет 1 :3, такчто

Самая интенсивная т рассмотренных систем с площадным расположением скважин пятиточечная, наименее интенсивная девятиточечная* Считается, что все площадные системы «жест­ кие», поскольку при злом ие допускается без нарушения гео­ метрической упорядоченности расположения скважин и пото­ ков дшжувднхся в пласте веществ использование другая нагне­ тательных скважин для вытеспеппя нефти из данного элемента, если нагнетательную скважину, ирдаадшежашщуго данному эле-

менту, нельзя эксплуатировать по тем или иным причинам. В самом деле, если, например, в блочных системах разработки (особенно в. трехрядной и пятирядной) не может эксплуатиро­ ваться какая-либо нагнетательная скважина, то ее может заме­ нить соседняя в ряду. Если же вышла из строя или не прини­ мает закачиваемый в пласт агент нагнетательная скважина одного из элементов системы с площадным расположением скважин, то необходимо либо бурить в некоторой точке эле­ мента другую такую скважину (очаг), либо осуществлять про­ цесс вытеснения нефти из пласта за счет более интенсивной за­ качки рабочего агента в нагнетательные скважины соседних элементов. В этом случае упорядоченность потоков в элементах сильно нарушается.

В то же время при использовании системы с цдшцэдным рас­ положением скважин по сравнению с рядной получают важное преимущество, состоящее в возможности более рассредоточенно­ го воздействия на пласт. Это особенно существенно в процессе разработки сильно неоднородных по ууттяпи пластов. При ис­ пользовании рядных систем для разработки сильно неоднород­ ных пластов нагнетание воды или других агентов в пласт со­ средоточено в отдельных рядах. В случае же систем с площад­

ным расположением скважин нагнетательные скважины более рассредоточены по площади, что дает возможность подвергнуть отдельные участки пласта большему воздействию. В то же вре­

мя, как уже отмечалось, рядные^гистемы вследствие их боль­ шой гибкости-по сравнению с системами с площадным распо­ ложением скважин имеют преимущество в повышении охвата пласта воздействием по вертикали. Таким образом, рядные си­ стемы предпочтительны при разработке сильно неоднородных по вертикальному разрезу пластов.

В поздней стадии разработки пласт оказывается в значитель­ ной своей части занятым вытесняющим нефть веществом (на­ пример, водой). Однако вода, продвигаясь от нагнетательных скважин к добывающим, оставляет в пласте некоторые зоны с высокой иефтенасыщемностъю, близкой к первоначальной нефтеиасыщенности пласта, т. е. так называемые пешки нефти. На рис. 15 показаны щелшш нефти в элементе пятиточечиой систе­ мы разработки. Д м извлечения из них нефти в принципе мож­ но пробурить скважины из числа резервных, в результате чего получают девятиточечную систему.

Помимо ушомяиугых известны следующие системы разработ­ ки: система с батарейным рашошожешмем скважин (рис. 16), которую можно использовать в редких случаях в залежах кру­ говой формы в плане; система шрж барьерном заводнении, при­ меняемом прш разработке нефтегазовых залежей;; смешанные системы— комбинация описанных систем разработки, иногда со сжепщшалшпшшм расшшюжшшезм скважин,, шешшпьзужйг их шри раз­ работке крупшшж нефтяных меспорЕЩЩШшй ш местшрождсиий со аглюжпн1МПИППТ (ЕШдЙОШЗВВДИ.

23

1 г з 4

Кроме того, используют очаговое и избирательное заводне­ ния, применяемые для регулирования разработки нефтяных мес­ торождений с частичным изменением ранее существовавшей си­ стемы.

§3. ВВОД НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ В РАЗРАБОТКУ

Разработка нефтяного месторождения проходит несколько стадий: начальную, когда его разбуривают и обустраивают; среднюю или основную, соответствующую выходу разработки месторождения на запроектированные показатели; стадию рез­ ко падающей добычи нефти, когда при постоянной или несколь­ ко растущей добыче жидкости быстро уменьшается добыча нефти и при заводнении растет обводненность продукции сква­ жин; завершающую стадию, в течение которой наблюдаются сравнительно медленное, но стабильное падение добычи нефти и такой же рост обводненности продукции. Соответственно и си­ стема разработки нефтяного месторождения не сразу приобре­ тает запроектированный вид. При этом темп ввода месторож­ дения в разработку существенно влияет на ее показатели. Для количественной оценки влияния этого темпа будем считать, что за промежуток времени Ат в разработку вводится некоторое число элементов системы Апэ. Если в элементе извлекаемые за­ пасы нефти равны N3, а число скважин пэ, то параметр А. П. Крылова для одного элемента составит

24

Обозначим темп или скорость ввода элементов в разработку через ьу(т). Имеем

Введем понятие о темпе разработки элемента z3(t), равном отношению текущей добычи нефти из скважин элемента к из­ влекаемым запасам нефти в данном элементе, так что

Темп разработки элемента изменяется во времени. Если за момент Ах к некоторому моменту времени t в разработку было введено Дпэ элементов, то для добычи нефти из них получаем следующее выражение:

за промежуток времени t—т. Для того чтобы определить Добы­ чу нефти из месторождения в целом к некоторому моменту вре­ мени t, необходимо в формуле (1.10) рассматривать ее измене­ ние за бесконечно малый отрезок времени dx, а затем перейти к интегралу в пределах от т = 0 до x=t. Таким образом, добыча нефти из месторождения в целом в момент времени t опреде­ лится следующим образом:

Для количественной оценки влияния скорости ввода эле­ ментов системы в разработку и темпа разработки отдельных элементов на изменение добычи нефти из месторождения в це­ лом рассмотрим следующие примеры.

Поскольку темп разработки элемента есть отношение текущей добычи неф­ ти из скважин этого элемента к его извлекаемым запасам нефти, то за все время разработки из него будет добыто количество нефти, равное его извлекае­ мым запасам. Будем считать условно, что время разработки элемента велико, т. е. математически стремится к бесконечности. Тогда

ОО

о

Подставляя (1.12) в (1.13), получим, что a = z0. На рис. 17 показано измеиение гэ(т) согласно (1.12). В момент времени т= 0 темп разработки элемента

25

максимальный, равный а®, а при значение гэ-»-0. Следует отметать, что ш т (Ш) могут быть, конечно, н другие выражения для гэ(т). В рассмат­

риваемом примере будем задаваться различными, но не изменяющимися во

времени скоростями ввода элементов системы разработан в эксплуатацию. Прн

этом, если рассматривать одну и ту ж е систему, то общее число элементов в ней будет постоянным. Ввод ид в эксплуатацию с постоянной скоростью ш

продолжается до момента времени £*, когда все месторождение будет разбуре­

но и Обустроено, Поскольку же общее число элементов системы остается неиз­ менным, то

= осей, (1-14)

где £-=число элементов в системе.

На рнс, Щпоказано изменение w от #*. Если элементы вводятся в дейст­

МйяШ) ш ((шятштт в д е й т и е элем ент с отрншдтелшой <шаросши> —ши)). ® результате ш ойяове (KOI)) mwyvm зри

Як№» Р-М)

№ ((й.Ш)) видш , что при 4-м® ззвачашне фг*®. ШЬшьауздпь ((0 5 )) ш ((О®))* шяшь зеийнянять», что манкшвдшцрг) да®мщу аефта шз мшгаравдцвяяи <#Нтвж

Аишиа (фградулш ((ОТ?)) шйкшйшаетг,, что о унвншшеияеп #*, in. е. <с ^талина-

чифл 0ШфДО1Ч1щ ьцщда эдамеипоа шсоекш р&эдабдашяф д^ еиющ, жзшешшнг-

Ш