Численная реализация механизма термогазового воздействия на двумерной модели

А.М. Шахмаев РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина Москва 89artur.shakhmaev@gmail.com
Я.О. Симаков ООО «Петек» Москва yaroslav.s.olegovich@gmail.com
П.В. Пятибратов РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина Москва pyatibratov.p@gmail.com
А.А. Мосесян РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина Москва mosesyan@gmail.com
В настоящее время на большинстве месторождений России добыча нефти из пластов с традиционными запасами снижается, и, несмотря на имеющиеся тенденции развития альтернативных источников энергии, потребление углеводородных ресурсов, согласно различным опубликованным материалам, только будет расти [1]. Одним из источников нетрадиционных запасов углеводородов являются пласты баженовской свиты. По оценке разных экспертов ее ресурсы оцениваются примерно в 100 млрд тонн. Эта оценка не включает углеводородный ресурс керогена (несформировавшейся нефти), содержащийся в баженовской свите. Данная статья представляет описание на двумерной модели технологии моделирования термогазового воздействия (далее - ТГВ) на пласты баженовской свиты, с учетом особенностей последней и допущений, связанных с ограничениями симулятора. Материалы и методы На сегодняшний момент рассматриваются следующие методы: разработка баженовской свиты на естественном режиме; гидроразрыв пласта; сода-ПАВ-полимерное воздействие на пласт (ASP-заводнение); ТГВ. ТГВ является наиболее перспективным, с технологической точки зрения, способом разработки. В то же время ТГВ - сложный физико-химический процесс, который требует реализации на гидродинамической модели для оценки технологических показателей. Для проведения данных работ выбран гидродинамический симулятор CMG STARS, который позволяет моделировать тепловые и газовые методы увеличения нефтеотдачи и считается одним из лучших симуляторов в этой области. Итоги На двумерной модели поэтапно проведена численная реализация ключевых процессов и явлений, протекающих при ТГВ применительно к пластам баженовской свиты. Перед численной реализацией ТГВ для условий баженовской свиты, были решены вопросы, касающиеся значений ФЕС и их изменения в процессе воздействия. На первом этапе моделирования выделены основные зоны, характеризующие процесс, и дано физическое обоснование отдельным показателям. На втором этапе в линейную модель была дополнительно введена первоначально непроницаемая толща, характеризующая матрицу. Проведены расчеты вариантов с вовлечением матрицы в процесс дренирования. Выводы При реализации ТГВ на двумерной модели в условиях баженовской свиты, с учетом лабораторных исследований керна и флюидов пластов баженовской свиты, были получены качественные результаты. Отличием от предыдущих работ, выполненных на эту тему, является то, что авторами был описан подход к моделированию ТГВ и реализован механизм динамического изменения ФЕС от изменения термобарических условий в недренируемой толще, то есть процесс ТГВ численно реализован полностью в рамках одного гидродинамического симулятора - CMG STARS. Стоит отметить, что полученные результаты приводятся в единицах относительного прироста, малые абсолютные числа прироста связаны с размером моделируемого объекта - линейная модель. В дальнейшем авторами планируется реализовать процесс ТГВ на полномасштабной модели, с воспроизведением реальных промысловых данных. Данная работа может послужить хорошей базой для оценки характерных зон ТГВ и получения сопоставимых результатов.
Скачать полный текст статьи