Оценка добычи нефти проекта заводнения в месторождении дельты реки Нигер

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Существует растущая необходимость разрабатывать нефтяные и газовые месторождения более эффективно и экономично из-за постоянно растущего спроса на нефть во всем мире. К сожалению, большинство существующих нефтяных месторождений находятся в завершающей стадии разработки, характеризующейся снижением производительности и уменьшением числа новых открытий, поэтому использование процессов вторичной нефтеотдачи становится все более и более существенным.

Первоначальная добыча нефти подразумевает получение углеводородов при естественных механизмах, присутствующих в резервуаре без дополнительной энергии из инжектированных жидкостей. В большинстве случаев, естественный механизм привода является относительно неэффективным процессом и приводит к общему восстановлению низкого уровня нефти. Недостаточный естественный поток в большинстве месторождений привел к практике пополнения энергии природного водоема путем введения той или иной формы искусственного потока, основным способом является закачка газа или воды.

Этот второй этап производства называют вторичным восстановлением, и заводнение используется на данном этапе добычи нефти для поддержания пластового давления, чтобы соответствовать условиям продуктивного пласта для оптимального извлечения нефти. Этот вторичный метод восстановления стал очень важным, так как многие нигерийские нефтяные месторождения находятся на поздних стадиях развития, когда нефтяные резервуары находятся на высокой стадии обводнения из-за длительного срока эксплуатации и другие требуют заводнения для поддержания пластового давления после того, как первичная энергия исчерпана.

В этом исследовании, резервуар X в дельте реки Нигер, был использован для иллюстрации этого. Резервуар X была нефть первоначально на месте, как 7,345 MMSTB и был произведен в течение некоторого времени с резервуаром природной энергии. Оставшееся масло в резервуаре, как в то время, что естественная энергия резервуара больше не было достаточно, чтобы добывать нефть была 2.96MMSTB. Резервуар был оставлен в качестве обедненного резервуар с оставшимся масла в нем.

Но из анализа, проведенного в данной работе видно, что если вторичный проект извлечения нефти путем обводнения вставших на водохранилище, часть оставшейся заброшенной нефти будет восстановлена. С учетом спецификации, о 1.22MMSTB из 2.96MMSTB нефти в резервуаре X будет производиться по состоянию на время прорыва 580 дней. Кроме того, принимая во внимание экономический аспект проекта, резервуар X хорошо вкладываться в. Из расчетов NPV выполняется, то видно, что NPV водохранилища X при ставке дисконтирования 10% составляет 4.13 млн. $.

Все доступных в настоящее время добыча нефти вторичным методом основана на одном или нескольких из двух принципов: увеличение числа капилляров и / или понижая коэффициент подвижности, по сравнению с их значениями заводнения. Увеличение числа капилляров означает, практически говоря, снижение нефти воды поверхностное натяжение. Впрыскиваемое вещество подвижность может быть уменьшена за счет увеличения вязкости воды, что снижает вязкость нефти, что снижает водопроницаемость или все вышеперечисленное. Перемещение пластовых флюидов на поверхность через ствол скважины требует физических явлений вождения. В начале период эксплуатации скважины, движущей силой является естественным результатом любого или комбинации двух факторов:

* расширение газов, растворенных в нефти, если давление ниже точки пузырька (режим растворенного газа),

* расширение газовой шапки (газовая шапка привода),

* расширение водоносного горизонта под накоплением (естественный привод воды), нефтеотдача резервуар инжектированный

* однофазные разложения пластовой породы и флюидов: газ, недостаточно насыщены нефтью или водой, сопровождающее падение давления (уплотнение диска). Но поскольку производство продолжается, эта первичная энергия истощается с уменьшением давления и как следствие приближается к пределу, где дальнейшее производство с помощью методов первичной восстановление становится неэкономичным и недостаточным. За исключением случая, газов или наличия активного водоносного пласта (подается с внешней стороны), естественные темпы восстановления, полученные низкие (от 20 до 25%). В конечном счете, естественная энергия должна быть дополнена, чтобы улучшить восстановление из резервуара. Дополнительная энергия может быть достигнуто либо путем искусственного подъема, или процесса впрыска текучей среды. Искусственный подъем имеет серьезные недостатки с точки зрения восстановления, если резервуар позволено стать истощены. Нагнетаемая жидкость в резервуар позволяет давление будет поддерживаться. Это делается путем подачи воды или газа в пласт через ствол скважины одного и добычи нефти и / или газа из другой скважины. До сих пор наиболее распространенной жидкость впрыскивается вода из-за своей доступности, низкой стоимостью и высоким удельным весом, что облегчает инъекцию. За счет инжекции воды в продуктивный пласт начался процесс иначе называется заводнения, а давление и поток продукта поддерживается за счет вытеснения добываемой нефти. Впрыск воды дает около 80-85% дополнительного добываемой нефти.

Механизмы привода основного резервуара.

Шесть приводных механизмов в основном обеспечивают естественную энергию, необходимую для добычи нефти. Восстановление масла с помощью любого из указанных выше механизмов вождения называется первичным восстановление.

Как правило, для нефти течь основным механизмом привода помогают вытолкнуть нефть на поверхность. Вскоре начальное давление резервуара падает ниже пределов рентабельной после того, как резервуар восстанавливает по меньшей мере 40% от геологических запасов нефти. Повышение нефтеотдачи помогает восстановить оставшиеся 60% заперт в геологической среде. Ниже приведен рисунок, иллюстрирующий различные методы повышения нефтеотдачи пластов.

Анализ добычи нефти.

Расчет общей эффективности восстановления

Общий коэффициент нефтеотдачи любого вторичного или третичного метода добычи нефти является результатом сочетания трех отдельных факторов эффективности, как определяется по следующей обобщенной формуле:

Накопленная добыча нефти, NP:

,

где RF = коэффициент нефтеотдачи; NS = начальные запасы нефти в пласте в начале заводнение, STB;

NP = суммарное количество добываемой нефти, STB;

ЕD = эффективность вытеснения;

ЕA = эффективность вытеснения по площади;

ЕV = коэффициент охвата по объёму.

Эффективность вытеснения ЕD является доля подвижного нефть, которое было перемещено из охваченной зоны в любой момент времени или объема пор впрыскиваемого. Поскольку несмешивающегося закачка газа или заводнения всегда оставит некоторое остаточное масло, ED всегда будет меньше, чем 1,0. Поверхностную эффективность развертки EА является дробным область рисунка, которая очищается вытесняющей жидкости.

Расчеты по добыче нефти.

Нефть, добываемая, Np до или после прорыва = Когда начальная насыщенность газа,

При прорыве:

Если, что EA и EV = 100%

(NP)BT = NSEDBT

До прорыва, Sgi = 0, получение воды, Wp = 0 и скорости потока воды, Qw = 0 После прорыва, Sgi = 0, ЕA EV = 100%

Расчет коэффициент вытеснения.

Математически, эффективность вытеснения выражается в виде:

ЕD = (Объем нефти в начале заводнения - Остальной объем нефти) / Объем нефти при заводнения.

ED = .

ED = .

где SOI = Начальная насыщенность нефти при заводнения;

ВOI = Коэффициент пластового объема нефти в начале наводнения, баррель / STB;

Sо = Среднее значение нефтенасыщенности в картине заводнения в определенный момент во время заводнения.

При постоянном нефти, FVF:

ED =

SOI = 1 - SWI - Sgi

В охваченной области, Газонасыщенность считается нулевым,

средняя водонасыщенность в охваченной области;

Sgi = Начальная насыщенность газа в начале наводнения; S

SWi = Начальная водонасыщенность в начале наводнения; если ни один исходный газ не присутствует в начале заводнения.

Как Sw возрастает на разных этапах наводнения ED также увеличивается, пока не достигнет максимума, когда среднее значение нефтенасыщенности в области рисунка заводнений сводится к остаточной нефтенасыщенности Sor или, что эквивалентно, когда Sw = 1 - S или ED будет непрерывно возрастать с увеличивая насыщенность воды в резервуаре. Проблема, конечно же, лежит разработке подхода к определению увеличение средней водонасыщенности в охваченной области в зависимости от накопленной воды вводят внутривенно (или времени впрыска). Buckley and Leverett разработал уравнение фракционного потока, который обеспечивает основу для установления таких отношений.

Уравнение изменения доли фазы в многофазном потоке.

Уравнение фракционный поток представляет собой модель, используемая для определения доли воды от общего потока текучей среды в определенном месте и времени в линейном пластового заводнения. Эта модель дает представление о процессе несмешивающихся перемещения заводнения и относительные эффекты различных пород, жидкости и эксплуатационных свойств на эффективность вытеснения. Место и время для значения дробного потока получаются путем определения истории насыщения для этого места. Развитие уравнения дробного потока приписывается Leverett.

Для двух несмешивающихся жидкостей, нефти и воды, фракционного потока воды, дается уравнением:

qo = Расход масла, RB / день; qw = Расход воды, RB / день; Ко = Эффективная проницаемость для нефти, мД; Кw = Эффективная проницаемость для воды, мД; А = площадь поперечного сечения для потока, квадратный футов; мо = Вязкость нефти, сП; мw = Вязкость воды, ср; Pc = Капиллярное давление; г = Удельный вес жидкостей, фракции; б = Угол наклона, положительный вверх провал, град. В случае привода воды, без учета влияния градиента капиллярного давления и падению пласта, термины ?Pc / ?L и 0,433Дгsinб. Скорость фракционного потока воды, которая вытесняющей жидкости определяется как скорость потока воды, деленное на общую скорость потока, или:

Fw = qw / qt = qw / (qo + qw)

где Fw = Доля воды в протекающей потоке, т.е., обводненность, брр / барр кВ.

qt = Общий расход, баррелей / день = qo + qw

qw = Расход воды, баррелей / день;

Эффективность вытеснения по площади.

Эффективность вытеснения по площади EA определяется как часть общего рисунка наводнения, который вступает в контакт с вытесняющей жидкости. Оно устойчиво возрастает при инжекции от нуля в начале наводнения, пока не произойдет прорыва, после чего EA продолжает расти более медленными темпами. Поверхностную эффективность развертки зависит в основном от следующих трех основных факторов:

1. отношение подвижности, M.

2. контур заводнения.

3. Накопительное закачанной воды Winj.

Относительная подвижность.

Отношение подвижности М определяется как подвижность вытесняющей жидкости к подвижности вытесненной жидкости.

подвижность нефти = Ko/ =KKro/

подвижность воды = Kw/ =KKrw/

Коэффициент подвижности = подвижность перемещения жидкости / подвижность вытесненной жидкости = (Kw/

Craig предложил графическое отношения, соотносит площадное эффективность развертку на прорыв с коэффициентом подвижности для пятиточечной размещение скважин.

Таким же образом, что эффективность перемещения ЕD увеличивается после прорыва, поверхностна эффективность развертки также увеличивается за счет постепенного увеличения общей площади пронесся с непрерывным впрыском. Dyes и др. коррелируют увеличение эффективность вытеснения по площади после прорыва с отношением объема воды закачиваемой в любое время после того, как прорыв, к объему воды, впрыскиваемого на прорыв.

Вертикальная эффективность развертки, EV, определяется как доля вертикального участка продуктивной зоны, которая является нагнетаемая жидкость. Эта специфическая эффективность развертки зависит главным образом от (1) коэффициент подвижности и (2) общего объема введенного. Как следствие неравномерных проницаемостей, любая впрыскивается жидкость будет иметь тенденцию двигаться через резервуар с нерегулярным фронтом. В более проницаемые части, закачиваемой воды будет путешествовать быстрее, чем в менее проницаемой зоны. Возможно, область наибольшей неопределенности при проектировании заводнения является количественное знание изменения проницаемости в резервуаре. Степень изменения проницаемости считается на сегодняшний день наиболее важным параметром, влияющим на вертикальную эффективность развертки.

Размещено на Allbest.ru