Территория Нефтегаз 11-12.2021

Научная статья

УДК 552.5:553.982.2
(UDK 552.5:553.982.2)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

РАЗРАБОТКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (DEVELOPMENT AND EXPLOITATION)

ПРЯМОЙ МЕТОД РАСЧЕТА КРИТИЧЕСКОЙ ВОДОНАСЫЩЕННОСТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ КАПИЛЛЯРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

(DIRECT METHOD FOR CALCULATING CRITICAL WATER SATURATION USING RESULTS OF CAPILLARY SURVEYS)

На сегодняшний день наиболее распространенным способом определения критической водонасыщенности коллектора является расчет функции Бакли – Леверетта с использованием относительных фазовых проницаемостей. При этом недостатками экспериментальных методов определения относительных фазовых проницаемостей являются большой интервал и неопределенность кривой между значениями водонасыщенности на первых двух режимах измерения проницаемостей, между которыми, как правило, находится искомое значение критической водонасыщенности. Вследствие этого погрешность в определении критической водонасыщенности не поддается прогнозу. Кроме того, количество экспериментов по определению относительных фазовых проницаемостей, как правило, существенно меньше числа капиллярных исследований.
В статье показано, что величина критической водонасыщенности определяется распределением пор по размерам и их долевому участию в качестве каналов фильтрации насыщающих коллектор флюидов. На основании этой связи предложена оригинальная методика расчета критической водонасыщенности по результатам капиллярных исследований без использования рассчитанных или измеренных относительных фазовых проницаемостей.

To date, the most common way to determine critical water saturation of a reservoir is to calculate the Buckley – Leverett function using relative phase permeabilities. However, the disadvantage of experimental methods of relative phase permeability determination is the large interval and uncertainty of the curve between water saturation values in the first two modes of permeability measurement, between which the desired critical water saturation value is usually found. As a consequence, the error in determining the critical water saturation cannot be predicted. In addition, the number of experiments to determine relative phase permeabilities is usually significantly less than the number of capillary studies.
The article shows that the value of critical water saturation is determined by the pore size distribution and their proportion as channels for filtration of fluids saturating the reservoir. On this basis, an original method for calculating critical water saturation based on capillary tests without using calculated or measured relative phase permeabilities is proposed.

КРИТИЧЕСКАЯ ВОДОНАСЫЩЕННОСТЬ, ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ФАЗОВАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ, ОСТАТОЧНАЯ ВОДОНАСЫЩЕННОСТЬ, КАПИЛЛЯРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ, ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

CRITICAL WATER SATURATION, RELATIVE PHASE PERMEABILITY, RESIDUAL WATER SATURATION, CAPILLARY SURVEY, HYDRODYNAMIC MODEL

Н.А. Черемисин1, e-mail: NACheremisin@tnnc.rosneft.ru;

Д.В. Толстолыткин1, e-mail: DVTolstolitkin@tnnc.rosneft.ru;

И.А. Рзаев1, e-mail: IARzaev@tnnc.rosneft.ru

1 ООО «Тюменский нефтяной научный центр» (Тюмень, Россия).

N.A. Cheremisin1, e-mail: NACheremisin@tnnc.rosneft.ru;

D.V. Tolstolytkin1, e-mail: DVTolstolitkin@tnnc.rosneft.ru;

I.A. Rzaev1, e-mail: IARzaev@tnnc.rosneft.ru

1 Tyumen Petroleum Research Center LLC (Tyumen, Russia).

Черемисин Н.А., Толстолыткин Д.В., Рзаев И.А. Прямой метод расчета критической водонасыщенности по результатам капиллярных исследований // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2021. № 11–12. С. 46–52.

Cheremisin N.A., Tolstolytkin D.V., Rzaev I.A. Direct Method for Calculating Critical Water Saturation Using Results of Capillary Surveys. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2021;(11–12):46–52. (In Russ.)

ГОСТ 22609-77. Геофизические исследования в скважинах. Термины, определения и буквенные обозначения [Электронный источник]. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200023247 [дата обращения 17.12.2021].

Хейфец Л.И., Неймарк А.В. Многофазные процессы в пористых средах. М.: Химия, 1982. 320 с.

Родионов С.П., Соколюк Л.Н. Расчет и использование модифицированных относительных фазовых проницаемостей при преобразовании геологической модели в гидродинамическую // Труды МФТИ. 2010. Т. 2. № 2. С. 130–136.

Бэр Я., Заславски Д., Ирмит С. Физико-математические основы фильтрации воды. М.: Мир, 1971. 452 с.

Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Теория нестационарной фильтрации жидкости и газа. М.: Недра, 1972. 288 с.

Азис Х., Сеттари Э. Математическое моделирование пластовых систем. М.: Недра, 1982. 407 с.

Каневская Р.Д. Математическое моделирование гидродинамических процессов разработки месторождений углеводородов. М. – Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002. 140 с.

Соколов В.С. Моделирование разработки нефтяных и газовых месторождений. Тюмень: ТюмГНГУ, 2014. 146 с.

Lomeland F., Ebeltoft E., Thomas W.H. A New Versatile Relative Permeability Correlation // International Symposium of the Society of Core Analysts Toronto. Canada, 2005. Paper SCA2005-32.

Goda H.M., Behrenbruch P. Using a Modified Brooks-Corey Model to Study Oil-Water Relative Permeability for Diverse Pore Structures // SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition. Australia, 2004. DOI: https://doi.org/10.2118/88538-MS

Янин А.Н. О взаимосвязи коэффициента безводной и конечной нефтеотдачи пластов по промысловым данным // Бурение и нефть. 2011. № 10. С. 24–27.

Степанов С.В., Глумова Д.Н. Оценка влияния различных подходов к обоснованию начального распределения флюидов и их подвижности на результаты гидродинамического моделирования // Нефтяное хозяйство. 2013. № 12. С. 112–116.

Моисеев В.Д. Экспериментальное определение относительных фазовых проницаемостей для коллекторов нефти и газа севера Западной Сибири // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2002. № 1. С. 46–53.

Амикс Дж., Басс Д., Уайтинг Р. Физика нефтяного пласта / Пер. с англ. М.: Гостоптехиздат, 1962. 572 с.

Ромм Е.С. Структурные модели порового пространства горных пород. Л.: Недра, 1985. 240 с.

Черемисин Н.А., Сонич В.П, Батурин Н.Е., Медведев Н.Я. Физические основы повышения эффективности разработки гранулярных коллекторов // Нефтяное хозяйство. 2002. № 8. С. 38–42.

State Standard of the USSR (GOST) 22609-77. Geophysical Exploration in Wells. Terms, Definitions and Letter Symbols. Weblog. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200023247 [Accessed 17 December 2021]. (In Russ.)

Heifetz L.I., Neimark A.V. Multiphase Processes in Porous Media. Moscow: Khimiya [Chemistry]; 1982. (In Russ.)

Rodionov S.P., Sokolyuk L.N. Calculation and Use of Modified Relative Phase Permeabilities During Geological to Hydrodynamic Model Conversion. Trudy MFTI [Proceedings of the Moscow Institute of Physics and Technology]. 2010;2(2):130–136. (In Russ.)

Bear J., Zaslavsky D., Irmay S. Physical Principles of Water Percolation and Seepage. UNESCO, Arid Zone Research, Publ. No. XXIX. Paris; 1968.

Barenblatt G.I., Yentov V.M., Ryzhik V.M. Theory of Nonstationary Filtration of Liquid and Gas. Moscow: Nedra; 1972. (In Russ.)

Khalid A., Settari A. Petroleum Reservoir Simulation. London: Applied Science Publishers Ltd; 1979.

Kanevskaya R.D. Mathematical Modelling of Hydrodynamic Processes of Hydrocarbon Field Development. Moscow – Izhevsk: Institute for Computer Research; 2002. (In Russ.)

Sokolov V.S. Modelling of Oil and Gas Field Development. Tyumen: Tyumen State Oil and Gas University; 2014. (In Russ.)

Lomeland F., Ebeltoft E., Thomas W.H. A New Versatile Relative Permeability Correlation. International Symposium of the Society of Core Analysts Toronto. Canada, 2005. Paper SCA2005-32.

Goda H.M., Behrenbruch P. Using a Modified Brooks-Corey Model to Study Oil-Water Relative Permeability for Diverse Pore Structures // SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition. Australia, 2004. DOI: https://doi.org/10.2118/88538-MS

Yanin А. Dry Oil Recovery Factor Vs. Final Oil Recovery Factor as Per the Field Data. Burenie i neft’ [Drilling and Oil]. 2011;(10):24–27. (In Russ.)

Stepanov S.V., Glumov D.N. Impact Evaluation of Various Approaches for Justification of Initial Distribution of Fluids and Their Mobility on the Results of Reservoir Simulation Modeling. Neftyanoe khozyaistvo [Oil Industry]. 2013;(12):112–116. (In Russ.)

Moiseyev V.D. Experimental Determination of Relative Phase Permeabilities for Oil and Gas Reservoirs of Northern West Siberia. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Neft’ i gaz [Oil and Gas Studies]. 2002;(1):46–53. (In Russ.)

Amyx J.W., Bass D.M., Jr. Whiting R.Z. Petroleum Reservoir Engineering. Physical Properties. New York a. o.: McGraw-Hill; 1960.

Romm E.S. Structural Models of Rock Pore Space. Leningrad: Nedra; 1985. (In Russ.)

Cheremisin N.A., Sonich V.P., Baturin N.E., Medvedev N.Ya. Physical Bases of Increasing Efficiency of Granular Reservoir Development. Neftyanoe khozyaistvo [Oil Industry]. 2002;(8):38–42. (In Russ.)

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57