Использование данных мониторинга для прогнозирования показателей разработки при заводнении и оценки эффективности технологических мероприятий

Лекция № 5

Мониторинг – данные замеров следующих параметров: дебитов по жидкости, обводненности продукции, динамических уровней, забойных давлений, а также устьевых и затрубных давлений (пассивный эксперимент).

Основные задачи, которые решаются по данным мониторинга.
- Оценка эффективности ГТМ
- Краткосрочный прогноз показателей разработки при заводнении
- Оценка интерференции скважин
- Оценка эффективности ППД.

Объект исследований – гидродинамически изолированные объемы пласта (например, между рядами нагнетательных скважин.

Основной показатель, который подлежит оценке – накопленная добыча нефти на период прогноза (упреждения).

Характеристика вытеснения – однофакторная линеаризованная зависимость накопленной добычи нефти от накопленной добычи жидкости (или от накопленной добычи воды), которая имеет границы применимости в определенном диапазоне промысловых параметров.

Параметры характеристик вытеснения определяются по данным ретроспективного периода.

Начало ретроспективного периода соответствует обводненности продукции скважин после прорыва фронта вытеснения и может определяться по функции Бакли-Леверетта (для однородного пласта). Это значение обычно больше 60%. График функции Бэкли-Леверетта имеет три участка (плавно – резко – плавно). Последний участок длится десятилетия и определяется от скачка обводненности при прорыве фронта вытеснения в добывающие скважины).

Таблица 1 - Характеристики вытеснения для краткосрочного прогноза показателей разработки

NN	Авторы	Вид модели
1	2	3
1	С.Н. Назаров Н.В. Сипачев
2	Г.С. Камбаров и др.
3	Пирвердян А.М. и др.
4	Н.А. Черепахин Г.Т. Мовмыго
5	Б.Ф. Сазонов	Или
6	М.И. Максимов
7	Ф.А. Герб Э.Х. Циммерман
8	Д.К. Гайсин Э.М. Тимашев
9	И.А. Ткаченко
10	И.Г.Пермяков
13	И.И. Абызбаев
25	А.Ю.Борисов	(обобщенная характеристика)

Исходные данные для построения основных характеристик вытеснения – накопленная добыча нефти, жидкости или воды.

Для построения характеристик вытеснения выбирается интервал ретроспективного периода, ближайший к началу упреждения и соответствующий линейной зависимости накопленной добычи жидкости от времени.
Параметры характеристик вытеснения определяются по методу наименьших квадратов как параметры линейного тренда после линеаризации зависимости.

Для того, чтобы была возможность выбора характеристики вытеснения (одной из нескольких допустимых по точности) параметры характеристик вытеснения (п. 7) определяются по усеченному ретроспективному периоду – несколько последних временных срезов перед периодом упреждения исключаются из расчетов. Это делается для того, чтобы выбрать ту характеристику вытеснения, которая дает наименьшую ошибку “прогноза”. Можно выбрав вид характеристики вытеснения добавить отброшенные временные срезы и пересчитать.

Оценка эффективности технологических решений (ГТМ)

Анализ технологической эффективности проводится в соответствии с методическим руководством «Методика оценки технологической эффективности методов повышения нефтеотдачи пластов» Министерство Энергетики России (рис. 1– 3).

Анализ проводится по характеристикам извлечения нефти водой (характеристик вытеснения) на основе фактических данных до и после проведения ГТМ. Степень увеличения накопленной добычи нефти оценивается путем экстраполяции накопленной добычи жидкости и характеристики вытеснения по фактическим данным до проведения ГТМ. Примеры расчетов технологической эффективности СКО и технологии выравнивания профиля притока приведены в табл. 3 и на рис. 1,2,3; исходные данные мониторинга реальной скважины представлены в табл.2.

Алгоритм расчетов технологической эффективности ГТМ следующий:

Исследуется динамика накопленной добычи жидкости до проведения ГТМ (табл.3, столбец 8). Указанная динамика аппроксимируется линейной зависимостью. Проводится экстраполяция накопленной добычи нефти до конца исследуемого периода (рис.1). Это позволяет дать прогноз накопленной добычи жидкости без учета ГТМ.
Исследуется характеристика заводнения, т.е. зависимость накопленной добычи нефти от накопленной добычи жидкости (табл.1, рис.2). Проводится экстраполяция указанной зависимости до значения накопленной добычи жидкости, величина которой предварительно определена в соответствие с п.1. Это позволяет дать прогноз накопленной добычи нефти без учета ГТМ.
Технологический эффект определяется как разность фактической накопленной добычи нефти и накопленной добычи нефти, которая определена по п.2.

Следует отметить, что в указанной методике самым жестким допущением является тот факт, что при оценке технологической эффективности ГТМ по фактическим данным до и после его проведения на скважине не проводились другие мероприятия и не изменялась закачка.

Рис. 1 - Динамика накопленной добычи жидкости

Рис. 2 - Оценка технологической эффективности ПСКО на скв. 662138 (13 апреля 1996)

Рис. 3 - Оценка технологической эффективности выравнивания профиля притока на скв. 662138 (16 ноября 2001)

Оценка параметров характеристик вытеснения

Параметры характеристик вытеснения определяются с помощью корреляционного анализа, поскольку это – линеаризованные однофакторные зависимости. Для построения характеристик вытеснения используется программа «Нефтяной калькулятор» - позиция меню – «Статистика».

Перед тем как пользоваться программой, следует перейти к требуемым функциям от исходных параметров (например, предварительно прологарифмировать накопленную добычу жидкости и нефти – зависимость И.И. Абызбаева, табл.1)).

Практическое занятие № 1

Прогнозирование показателей разработки и оценка эффективности мероприятий по управлению с использованием характеристик вытеснения

Использовать программу “Нефтяной калькулятор ”, пункт меню “Статистика”

При решении задач воспользоваться следующими характеристиками вытеснения.

1. (Камбаров Г.С.)

2. (Пирвердян А.М.)

(Тимашев)

3. (Сазонов Б.Ф.)

4. (Максимов М.И.)

5. (Казаков А.А.)

Примеры решения задач даны в лекции № 5.

Задача №1 Провести анализ процесса извлечения нефти для прогнозирования накопленной добычи нефти с использованием характеристик вытеснения..

Исходные данные

Таблица 1.

Динамика отбора жидкости и обводненности продукции

Время, мес

Отбор жидкости м3/мес

Обводненность, %

31590.00

31710.00

31630.00

33087.00

34410.00

35400.00

33420.00

35049.00

34260.00

34616.00

35160.00

34318.80

37950.00

35100.00

34800.00

35700.00

36516.00

32400.00

32970.00

37459.80

Задача № 2. Оценить эффективность мероприятия, направленного на увеличение отбора жидкости при изменении варианта компоновки скважинного оборудования на основе фактических данных по динамике дебита по жидкости и обводненности.