Введение
ЧАСТЬ Термогидродинамические основы-проектирования разработки нефтя ных месторождений при неизотермических условиях фильтрации 25
Глав а I Дифференциальные уравнения неравно весной фильтрации многофазных мно гокомпонентных систем 25
1.1. Уравнение баланса энтропии многофазной многоком -
понентной системы 27
1.1.1. Баланс энтропии 33
1.2. Уравнение непрерывности 42
1.3. Уравнение движения (баланс импульсов) 44
1.4. Баланс энергии 45
1.5. Уравнение энергии процесса неизотермической филь -трации многофазной многокомпонентной системы при фазовых переходах и химических реакциях 48
1.6. Система дифференциальных уравнений для неизотермической фильтрации в упругом коллекторе при фазовых
и химических превращениях 49
Заключение по главе 1 51
Г л а в а II Система дифференциальных уравнений равновесной неи301ермической фильтрации многофазных жидкостей 52
2.1. Модификации систем уравнений неизотермической фильтрации многофазных жидкостей 55
2.2. Дифференциальные уравнения неизотермического вытеснения при наличии систем скважин 59
2.3. Обобщение теории Баклея-Леверетта на случай неизотер -мической фильтрации не ньютоновской высокопарафини -стой нефти 61
2.3.1. Уравнение фильтрации высокопарафинистой нефти при фазовых переходах парафина 63
2.3.2. Кинетика выпадения кристаллов парафина при неизотер -мической фильтрации высокопарафинистой нефти и их влияние на абсолютную проницаемость коллектора 64
2.3.3. Учёт влияния выпадения парафина на изменение фазовых проницаемостей 68
Заключение по главве 77
Глав а III Развитие расчётных методов проектирования процессов разработки нефтяных месторождений при неизотермической фильтрации 73
3.1. Построения модели слоисто-неоднородного пласта 73
3.2. Выбор разностных расчётных сеток и элементов сим -метрии :.. 80
3.3. Комбинированная разностная сетка «СКАТ» 82
3.4. Методы численных расчётов показателей разработки слоисто-неоднородных пластов в условиях неизотермической фильтрации на базе применения комбинированной сетки «СКАТ» 87
3.4.1. Метод ячеек. Балансовые соотношения. Комбинированная сетка «СКАТ» 88
3.4.2. Разностная аппроксимация уравнения для давлений 88
3.4.3. Метод матричной прогонки и его реализация для ряд пыхи площадных систем разработки 93
3.4.3.1. Оценка точности расчётного метода при определении поля давлений и расходов 95
3.4.4. Определение значений фильтрационных параметров ячейках и секторах при сетке «СКАТ» 99
3.4.5. Вычисление давлений, скоростей и насыщенности в узлах сетки 105
3.4.5.1. Первый вариант расчёта параметров в зоне расположе ния добывающих скважин 107
3.4.5.2. Второй вариант расчёта параметров в призабойной зоне добывающей скважины 109
3.4.6. Вычисление текущих значений насыщенностеи в ячейках 113
3.4.6.1. Вычисление значений насыщенностеи в зонах прилегающих к нагнетательным скважинам 113
3.4.6.2. Расчёт значений насыщенности в зонах прилегающих к добывающим скважинам 117
3.4.6.3 Аппраксимационные формулы для сщивания радиально кольцевой и квадратной сеток 119
3.4.6.4. О связи перепада давлений с потоком жидкости в радиально- кольцевых зонах 122
Заключение по главе 3 124
Глава IV Расчёт температурных полей при заводнении нефтяных месторождений и учёт иx влияния на процесс разработки 125
4.1. Расчёт температурных полей для тонкослойных пластов и учёт их влияния на фильтрацию 127
4.2 Расчёты температурных полей в слоисто-неоднородных пластах рот учёте межслойной тепловой интерференции ...,132
4.3. Определение показателей разработки при неизотермической фильтрации 136
Заключение по главе 4 139
Ч А С Т Ь II Исследование процессов неизотерми-ческой фильтрации в промысловых условиях и решение технических задач термозаводнения 140
Глава V Исследования температурных изменений в пластах при нагнетании холодной вольших влияния на процесс фильтрации ... 140
5.1. Исследования по изучению динамики охлаждения в процессе закачки холодной воды и восстановления температуры за счёт притока тепла из окружающих горных пород 141
5.2. Исследование охлаждения пластов на удалении от нагнетательных скважин при нагнетании холодной воды 144
5.3. Исследования влияния температурных изменений на процесс фильтрации парафинистой нефти в пластовых условиях 150
Заключение по главе 5 154
Глава VI Опытно-промысловые и промышленные работы по нагнетанию горячей воды на месторождении узень 155
6.1. Первое опытное нагнетание горячей воды на месторождении Узень 156
6.2. Опытно-промышленное нагнетание горячей воды во вто -рой разрезающий ряд и перевод всего месторождения Узень под термозаводнение 156
6.3. Проблемы подготовки и получения теплоносителя 161
Заключение по главе 6 166
Глава VII Использование термальных вод xxiv горизонта в качестве природного теплоносителя для внутриконтурного заводнения 167
7.1. Экспериментальные работы по получению и нагнетанию термальной воды XXIV горизонта в 7 - й разрезающий ряд 168
7.2. Оценка динамики пластовых давлений и уровней при отборе термальных вод из XXIV горизонта 171
7.2.1. Размещение водозаборных скважин по эллиптической площади 172
7.2.2. Размещение водозаборных скважин по круговой области...174
7.2.3. Размещение водозаборных скважин вдоль нагнетатель -
ных рядов 174
7.3. Промышленное нагнетание термальной воды при завод нении на месторождении Узень и Карамандыбас 176
Заключение по главе 7 178
ЧАСТЬ III Обоснование и внедрение энерго -и ресурсосберегающих технологий... 179
Глава VIII Применение технологии поддержания пластового давления и пластовой температуры на месторождении узень и карамандыбас 181
8.1. Особенности и главные проблемы ввода месторождения Узень в разработку 182
8.1.1. О свойствах Узеньской нефти 186
8.2. Решение технических проблем подготовки горячей воды
для заводнения на месторождении Узень 203
8.3. Сравнительный анализ условий разработки на объектах закачки горячей и холодной воды (области влияния закачки во II и в Ш разрезающие ряды 204
8.4. Особенности эксплуатации нефтяных скважин месторо -ждений, содержащих высокопарафинистую нефть ( Узень, Караманбыбас и Жетыбай ) 215
8.4.1. Определение температуры начала массовой кристаллизации парафина и его отложения в подъёмных лифтах 216
8.4.2. Исследование температурного режима в стволах добывающих скважин 220
8.4.3. Исследование влияния дебитов на потери напора в лифтах..224
6
8.4.4. Влияние термодинамических условий в стволах скважин
и в призабойных зонах на процесс фонтанирования сква
жин 230
8.5. Исследование индикаторных кривых при установлении проявления начального градиента давления сдвига в пластовых условиях 234
8.6. Исследования по определению начального градиента при двухсторонней стабилизации давления на забое 237
8.7. Влияние структурно-механических свойств на закон фильтрации вязкопластичных жидкостей 243
8.7.1. Закон фильтрации вязкопластичных жидкостей для слоис
того пласта 248
8.8. Оценочные расчёты по изучению влияния закачки холод -
ной и горячей воды на изменение температурного поля и
и насыщенности в слоистом неоднородном пласте 250
8.9. Учёт влияния самопроизвольных гидравлических разры -ВОВ пластов на формирование теплового и фильтрационного полей 251
8.10. Влияние закачки холодной воды в начальный период разработки на охлаждение коллекторов и прилегающих горных пород на месторождении Узень 263
8.11. Температурный режим в стволе нагнетательной скважины при закачке горячей воды 267
8.12. Метод оценки эффективности применения технологии воздействия на пласты и призабойные зоны скважин 271
8.13. Реализация метода поддержания пластового давления и температуры на месторождении Узень и Карамандыбас. Тех -нологические и технико-экономические показатели разра -
ботки 274
Заключение по главе 8 287
Глава IX Энергетический принцип оптимальности и энергетический критерий. двухконтурная расчётная оптимизационная модельпроцесса разработки при неизотермической фильтрации 289
9.1. О главных принципах разработки нефтяных месторождений и энергетическом критерии оптимальности 297.
Заключение по 9 главе 299
Глава X Обоснование и внедрение ресурсо- и энергосберегающей технологии на месторождениях узень и карамандыбас 300
10.1. Оценка энергетического эффекта от применения энерго -сберегающей технологии на месторождении Узень на
весь период разработки 303
Заключение по главе 10 319
Глава XI Обоснование применения интенсифисационно - изоляционного воздействия (иив) при нешотермическйх условиях разработки неоднородныхпластов 320
11.1. Учёт предыстории разработки месторождения и влия -Ших способов воздействия на процесс неизотермичес кой фильтрации в неоднородных пластах 320
11.2. Эффективность интенсификационно-изоляционного воздействия в неоднородных пластах в условиях тер -мозаводнения -. 323
11.3. Влияние применения технологии ИИВ на выработку низкопронйцаемых слоев 331
Заключение по главе 11 347
Глава ХII Исследование влияния применения ги практичегких разрывов пластов на процесс разработки месторождений при неизотермических условиях фильтрации неньютоновских жидкостей 349
12.1. Аналитические основы учёта влияния гидроразрывов на условия фильтрации и процесс разработки месторождения, содержащего высокопарафинистую нефть в неоднородных пластах 350
12.1.1. Варианты осуществления системных гидроразрывов 350
12.1.2. Расчётные методы для учёта изменения процесса фильтрании в близи скважин при образовании трещин гид -роразрыва 357
12.1.3. Гидроразрывы с горизонтальной ориентацией трещин 362
12.1.4. Гидроразрывы с вертикальной ориентацией трещин 368
12.2. Оценка влияния гидроразрывов на нефтеотдачу, обво
днение и текущую добычу не<Ьти в условиях примене
ния энергосберегающей технологии термозаводнения 373
12.2.1. Комплексные многовапиантные расчёты процесса раз
работки при осуществлении системных гидроразры
вов в неоднородных пластах 373
Заключение по главе 12 379
Глава ХIII Исследование процессов разработки харьжаского и южно-лыжского месторождений, содержащих высокопа-рафинйстые нефти при нейзотермйческих условиях фильтраций 381
13.1. Особенности проектирования разработки Харьягинского месторождения при внедрении технологии ППДиГГТ 381
13.1.1. Главные условия разработки месторождения 381
13.1.2. Проектирование разработки Харьягинского место -рождения 384
13.1.3. Технологический эффект от применения т«рмовоз -действия на Харъягинском месторождении 388
13.1.4. Текущее состояние разработки Харьягинского месторождения 390
13.2. Проектирование разработки Южно-Лыжского место
рождения, содержащего неньютоновскую нефть 392
13.2.1. Проблема "сеток" при неизотермической фильтрации и проявлении неньютоновских свойств жидкости 392
13.2.2. Влияние сеток на нефтеотдачу при проявлении не -ньютоновских свойств нефти 395
Глава XIV Решение задач фильтрации смешибающегося режима вытеснения при заводнении 401
14.1. О вытеснении нефти из пластов при различных условиях и факторах, влияюших на нефтеотдачу 401
14.1.1. Онекоторьгхэкспфимеш^льньххфактахиихследствод 404
14.2. Определение концентрации в условиях смешиваю щегося вытеснения нефти 405
14.2.1. Осесимметричная фильтрация взаиморастворимых жидкостей в конечном пласте и в трубках тока непеременного сечения 407
14.2.1.1. Определение поля концентрации при осесимметричной фильтрации 407
14.2.2. Определение концентрации в трубках тока переменного сечения 410
14.2.3. Определение поля концентрации при продвижении буферных оторочек
14.2.4. Определение поля концентрации при непрерывной закачке агента -распюрит 416
14.2.5. Определение поля вязкости и зависимости между перепадом давления и расходом 421
Заключение по главе 14 423
Заключение 424
Основные результаты и выводы 424
Основные защищаемые положения 426
Список использованных источников
