- •1. Неоднородность пласта. Виды неоднородности. Методы изучения неоднородности (детерминированный, вероятностно-статистический).
- •2. Объемная неоднородность пород, графический и аналитический способы её отображения.
- •3. Проницаемостная неоднородность пород, способы ее оценки различными статистическими показателями (функция и плотность распределения проницаемости, числовые характеристики распределения).
- •4. Задачи и методы моделирования процесса разработки месторождений.
- •6. Математические модели процесса разработки нефтяных месторождений. Модели пластов (геологические модели).
- •8.Характеристика методик расчета технологических показателей разработки месторождений.
- •9.Технологические расчеты при упругом режиме
- •10.Технологические режимы при режиме растворенного газа
- •11.Технологические расчеты при водонапорном режиме методом эквивалентных сопротивлений.
- •12. Технологический расчёт при поршневом вытеснении в однородном пласте
- •13. Технологический расчёт при поршневом вытеснении в слоисто неоднородном пласте
- •16. Классификация статистических методов моделирования процесса разработки мест.
- •19.Особенности разработки залежей неньютоновских нефтей
- •Раздел IV : Проектирование и расчет технологических показателей разработки нефтегазовых залежей
- •4.1 Особенности разработки двухфазных залежей. Типы залежей, системы разработки, технологии разработки.
- •Раздел 1
- •Классификация месторождений и залежей углеводородов
- •Источники пластовой энергии и режимы эксплуатации нефтяных и нефтегазовых залежей.
- •Раздел 2
- •1 Особенности подготовки месторождения к разработке.
- •2 Особенности производственного процесса разработки и эксплуатации месторождений.
- •3. Классификация скважин по назначению. Категории скважин. Группы эксплуатационных скважин.
- •5. Объект разработки. Выделение эксплуатационных объектов
- •6 Объект разработки. Система разработки. Cистемы разработки многопластовых месторождений.
- •7 Системы разработки объектов (залежей), их классификация по размещению скважин.
- •8. Системы разработки объектов (залежей), их классификация по энергетическому признаку.
- •9. Показатели процесса разработки залежи. Стадии процесса разработки.
- •10. Виды проектных технологических документов, исходная информация и состав работ в проектных технологических документах. Рациональная система разработки месторождения.
- •11. Состав проектного технологического документа на разработку. Рациональная система разработки месторождения.
4. Задачи и методы моделирования процесса разработки месторождений.
Задачей моделирования является создание модели и ее использование для исследования процессов.
Модель процесса разработки, как правило, математическая – в виде системы алгебраических, дифференциальных, интегральных уравнений или соотношений.
При составлении математической модели используются результаты физического моделирования, которые выполняются в лабораторных условиях.
Математическая модель процесса разработки месторождения (геолого-технологическая модель, геолого-фильтрационная модель (ГФМ)) делится на:1) модель пласта (геологическая модель (ГМ)); 2) модель процесса извлечения из пласта (технологическая, фильтрационная модель (ФМ)).
Применение компьютерной ГФМ-одно из главных направлений повышения качества проектирования, управления и контроля за разработкой нефтяных и газовых месторождений. Для построения таких моделей требуются цифровые базы данных, программно-технические и методические средства.
Основные математические методы, применяемые при решении задач разработки нефтяных месторождений: 1) аналитические методы (- методы получения точных решений задач математической физики: метод разделения переменных (метод Фурье), методы функций комплексного переменного, интегральных преобразований; - приближенные методы:метод эквивалентных фильтрационных сопротивлений Ю.П.Борисова, метод интегральных соотношений Г.И.Баренблатта и др.); 2) численные методы; 3) аналоговые методы.
Главные мировые производители комплексных программных продуктов для создания цифровых геологических и фильтрационных моделей месторождений-Schlumberger, Paradigm, Roxar, Landmark,SMT. Отечественные производители, например, Центральная геофизическая экспедиция.
5. Численные методы математического моделирования позволяют заменить ДУ фильтрации системой алгебраических уравнений, записанных для каждой точки выбранной плоской сетки.
; значение формулы в точке x:
; Из последних уравнений можно выразить производную I и II порядка.
qж=Kпрод(Рпл-Рзаб).
ДУ неустановившейся фильтрации жидкости в однородном по коллекторским свойствам, бесконечном по протяженности пористом пласте к «точечной» скважине.
; ; имеет аналитическое решение: ДУ пьезопроводности заменяется конечно-разностным уравнением для каждой узловой точки сеточной области интегрирования в виде: P-пластовое давление, t-время, x,y-координаты, i-индекс точки на оси x; j-индекс точки на оси Оy; k-индекс точки на оси времени Ot. Решение имеет вид таблицы со значениями Р для разных xi, yi.
6. Математические модели процесса разработки нефтяных месторождений. Модели пластов (геологические модели).
Модель процесса разработки, как правило, математическая –представлена в виде системы алгебраических, дифференциальных, интегральных уравнений или соотношений.
При составлении математической модели используются результаты физического моделирования, которые выполняются в лабораторных условиях.
Математическая модель процесса разработки месторождения (геолого-технологическая модель, геолого-фильтрационная модель (ГФМ)) делится на:1) модель пласта (геологическая модель (ГМ)); 2) модель процесса извлечения из пласта (технологическая, фильтрационная модель (ФМ)).
Основные математические методы, применяемые при решении задач разработки нефтяных месторождений: 1) аналитические методы (- методы получения точных решений задач математической физики: метод разделения переменных (метод Фурье), методы функций комплексного переменного, интегральных преобразований; - приближенные методы:метод эквивалентных фильтрационных сопротивлений Ю.П.Борисова, метод интегральных соотношений Г.И.Баренблатта и др.); 2) численные методы; 3) аналоговые методы.
Вероятностно-статистические модели пласта:
-модель однородного по параметрам пласта: k=const; m=const; S=const; h=const.
- модель слоисто-неоднородного пласта: Δhi/h=f(ki)*Δki; P(a≤x≤β)=ʃaβf(x)dx; Pi=ni/Na
- модель зонально-неоднородного пласта: ΔSi/S=f(ki)*Δk. (где i-номер слоя, Δki-абсолютная проницаемость для i-го слоя; Δhi-суммарная толщина слоев для которых проницаемость находится в интервале Δki; h-суммарная толщина всех исследуемых слоев; f(k)-дифференциальный закон распределения абсолютных величин)
-модель трещиновато-порового пласта: k1=k1(P), m1=m1(P); k2=k2(P), m2=m2(P) (1-для системы трещин; 2- для пористых блоков)
-модель трещиноватого пласта: k2=0; m2=0 (поры отсутствуют)
В качестве дифференциального закона распределения абсолютной проницаемости могут быть использованы следующие :
- нормальный закон (закон Гаусса)
М[k]=mx=k; Д(x)=σx2; где σx- параметры распределения; mx-равен математическому ожиданию, σx-равен среднеквадратичеому отклонению.
- логарифмически нормальный закон:
М[k]=mx= где ,-параметры распределения.
Математическое ожидание:
- гамма распределение:
где а,- параметры распределения; M(x)= a.
- закон Максвелла (измененный вариант распределения М.М.Саттарова):
где a,- параметры распределения;
M(x)=
При аналитическом моделировании геометрия реальной залежи упрощается, составляется ее расчетная схема.