Тематический рубрикатор статей

Георесурсы Т.19.№1.2017
Стр.
Скачать статью

Расчет полимерного заводнения нефтяного пласта по модели фильтрации с фиксированной трубкой тока

А.Б. Мазо1, К.А. Поташев1, В.В. Баушин2, Д.В. Булыгин2

Оригинальная статья

DOI http://doi.org/10.18599/grs.19.1.3

15-20
rus.
eng.

open access

Under a Creative Commons license

Работа посвящена разработке быстродействующей математической модели, позволяющей достаточно точно рассчитывать сложный процесс полимерного заводнения нефтяного пласта. Предложенная методика состоит из двух этапов и основана на использовании модели с фиксированной трубкой тока. На начальном этапе определяются линии и трубки тока от нагнетательной скважины к окружающим эксплуатационным из решения осредненной по толщине пласта двумерной задачи стационарной фильтрации. Затем для описания полимерного заводнения в каждой трубке тока решается задача двухфазной (вода, нефть) трехкомпонентной (вода, нефть, полимер) фильтрации на детальной сетке с плановым размером ячейки до 1 метра и с шагом по вертикали порядка 20 см. Декомпозиция трехмерной задачи на серию двумерных позволяет использовать расчетные сетки высокого разрешения для описания процесса продвижения вязкой оторочки. Вязкость водного раствора полимера задается как функция концентрации и скорости сдвига. Математическая модель позволяет оперативно рассчитывать различные сценарии полимерного заводнения, оценивая их эффективность, и определять оптимальные параметры разработки. Детальное численное моделирование полимерного заводнения слоистого пласта проводилось при пяти режимах закачки полимера. В качестве критерия оценки технологической эффективности режима заводнения был выбран производственный – накопленная добыча нефти. По результатам оценки экономической эффективности импульсный режим является наиболее экономичным по затратам загустителя, а постоянный режим – наиболее затратным. Периодический и экспоненциально затухающий режимы требуют приблизительно равного количества полимера. Однако проведённые расчеты не охватывают всех возможных сценариев проведения полимерного заводнения, поэтому каждый случай проектируется индивидуально в зависимости от геолого-промысловых условий заводняемой залежи.

Полимерное заводнение нефтяного пласта, модель фиксированной трубки тока, моделирование геолого-технических мероприятий, вязкость полимера, двухфазная фильтрация

  • Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.Н. Физико-химическая подземная гидродинамика нефтяного пласта. М: Недра.1984.
  • Каневская Р.Д. Математическое моделирование гидродинамических процессов разработки месторождений углеводородов. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований. 2003. 128 с.
  • Мазо А.Б., Булыгин Д.В. Суперэлементы. Новый подход к моделированию разработки нефтяных месторождений. Нефть. Газ. Новации. 2011. № 11. C. 6-8.
  • Мазо А.Б., Поташев К.А., Калинин Е.И., Булыгин Д.В. Моделирование разработки нефтяных месторождений методом суперэлементов. Математическое моделирование. 2013. Т. 25. № 8. C. 51-64.
  • Манырин В.Н., Швецов И.А. Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи при заводнении. Самара: Самарский Дом печати. 2002. 395 с.
  • Поташев К.А., Мазо А.Б., Рамазанов Р.Г., Булыгин Д.В. Анализ и проектирование разработки участка нефтяного пласта с использованием модели фиксированной трубки тока. Нефть. Газ. Новации. № 4 (187). 2016. C. 32-40.
  • Чекалин А.Н., Конюхов В.М., Костерин А.В. Двухфазная многокомпонентная фильтрация в нефтяных пластах сложной структуры. Казань: КГУ. 2009. 180 с.
  • Шелепов В.В., Булыгин Д.В., Мазо А.Б., Поташев К.А., Рамазанов Р.Г. TubeGeo, версия 1.0. «Моделирование геолого-технических мероприятий методом трубок тока». Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016611381 от 01.02.2016 г.
  • Al-Najem A.A., Siddiqui S., Soliman M., Yuen B. Streamline Simulation Technology: Evolution and Recent Trends. SPE 160894. 2012. Pp. 1-22.
  • Batycky R.P. A Three Dimensional Two Phase Field Scale Streamline Simulation. PhD dissertation. Stanford University. Stanford, California. 1997. 177 p.
  • ECLIPSE. Техническое описание. Версия 2003A_1. Глава 40. Полимерное заводнение.
  • Emanuel A.S., Milliken W.J. Application of Streamtube Techniques to Full-Field Waterflood Simulation. SPE Reservoir Engineering. 1997. Pp. 211-217.
  • Higgins R.V., Leighton A.J. A Computer Method To Calculate Two-Phase Flow in Any Irregularly Bounded Porous Medium. JPT. 1962. 679 p.
  • Larry W. Lake. Enhanced oil recovery. Prentice Hall. 1989. 550 p.
  • Mallison B.T., Gerritsen M.G., Matringe S.F. Improved Mappings for Streamline-Based Simulation. Paper SPE 89352. SPE/DOE Symposium on Improved Oil Recovery. Tulsa, Oklahoma. 2004.
  • Martin J.C., Wegner R.E. Numerical Solution of Multiphase Two-Dimensional Incompressible Flow Using Streamtube Relationship. SPEJ. 1979. 313 p.
  • Matringe S.F., Gerritsen M.G. On Accurate Tracing of Streamlines. Paper SPE 89920. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Houston, Texas. 2004.
  • Mazo A., Potashev K., Kalinin E. Petroleum reservoir simulation using Super Element Method. Procedia Earth and Planetary Science. 2015. V. 15. Pp. 482-487.
  • Muskat M., Wyckoff R.D. A Theoretical Analysis of Waterflooding Networks. Trans., AIME. 1934. 107. Pp. 62-77.
  • Tempest MORE 7.0. Руководство пользователя. The MORE Polymer Tracking Option. ©Roxar. 1999-2013.

1Казанский федеральный университет, Казань, Россия
2ООО «Актуальные технологии», Казань, Россия

Для цитирования:

Мазо А.Б., Поташев К.А., Баушин В.В., Булыгин Д.В. Расчет полимерного заводнения нефтяного пласта по модели фильтрации с фиксированной трубкой тока. Георесурсы. 2017. Т. 19. № 1. С. 15-20. DOI: http://doi.org/10.18599/grs.19.1.3

For citation:

Mazo A.B., Potashev K.A., Baushin V.V., Bulygin D.V. Numerical Simulation of Oil Reservoir Polymer Flooding by the Model of Fixed Stream Tube. Georesursy = Georesources. 2017. V. 19. No. 1. Pp. 15-20. DOI: http://doi.org/10.18599/grs.19.1.3

© 2025 Коллектив авторов