Газонапірний режим (режим газової шапки)
Газонапірний режим створюється в нафтовому покладі за рахунок енергії газу, спочатку стисненого в газовій шапці і розширюється при зниженні пластового тиску внаслідок відборів нафти у свердловинах, що добувають. Створюваний газом, що розширюється, натиск витісняє нафту в напрямку вибоїв свердловин сприяючи опусканню газонафтового контакту.
Внаслідок особливостей геологічної будови продуктивних пластів і газонафтових покладів газонапірний режим є складовою змішаного режиму, що діє в таких покладах і обумовленого енергією, що створюється газом розчиненим у нафті, газом газової шапки, що розширюється, і пружними силами крайових вод. При слабкому гідродинамічному зв'язку нафтового покладу з крайовими водами змішаний режим визначається першими двома видами пластової енергії. Газонапірний режим тим ефективніший, чим контрастніша структура, вищий поверх газоносності, краще проникність колекторів і менше в'язкість нафти.
Так як у нафтовій частині покладу початковий пластовий тиск приблизно дорівнює тиску насичення, з першими відборами нафти в покладі спочатку проявляється режим розчиненого газу.
Зі збільшенням депресійної воронки починає розширюватися газова шапка, а коли область зниження тиску досягне меж нафтового покладу, приходять у дію пружні сили крайових вод, сприяючи повільному підйому водонафтового контакту. В результаті відборів нафти тиск у газовій шапці постійно знижується, що тягне за собою зниження видобутку та зростання газового фактора. Частина розчиненого газу може переходити у вільний стан та мігрувати у газову шапку. Тому для збереження пластової енергії слід уникати випуску газу з газової шапки, експлуатації свердловин з високим газовим фактором та прориву нафти в колектори газової шапки. Зцією метою у газову шапку закачують газ. Дотримання таких умов сприяє збільшенню коефіцієнта вилучення нафти.
Гравітаційний режим зазвичай проявляється на останній стадії розробки нафтового покладу, коли дія інших джерел пластової енергії вичерпується. При гравітаційному режимі нафта під впливом сили тяжкості пересувається до вибоїв свердловин.
Розрізняють два види гравітаційного режиму: напірно-гравітаційний та гравітаційний режим із вільним дзеркалом нафти.
Напірно-гравітаційний режим проявляється у покладах нафти, приурочених до добре проникних пластів з похилим і крутим падінням. Відбір нафти у цьому режимі залежить від різниці відміток вибою свердловини та верхнього рівня нафти. Чим нижчий вибій свердловини, тим вищий її дебіт.
Гравітаційний режим із вільним дзеркалом нафти спостерігається в пологих пластах із поганими колекторськими властивостями та сильною фаціальною мінливістю. При цьому режимі рівні нафти у видобувних свердловинах знаходяться також нижче за покрівлю пласта. Нафта під впливом своєї сили тяжкості надходить у свердловини лише з навколишніх ділянок. Тому рівень нафти біля кожної свердловини набуває форми вирви.
Нафтовіддача при гравітаційних режимах зазвичай коливається не більше 0,1—0,2.
Рисунок 16 – Приклад розробки нафтового покладу за природного гравітаційного режиму
а – зміна обсягу покладу у процесі розробки;
б - динаміка річних відборів нафти qн; 1-3 – послідовні межі
нафтонасичення пласта (в результаті "осушення" верхньої частини покладу);
стрілками показано напрямок фільтрації нафти
Контрольні питання:
1. Найефективніший режим покладу?
2.Коефіцієнт вилучення нафти при водонапірному, пружно-водонапірному,гравітаційному режимах?
3.Основним показником, що визначає зміна пластового тиску?
4. Перерахувати джерела пластової енергії?
Заняття № 26
Тема 26. Режими газових покладів
У газових покладах основними джерелами пластової енергії є
тиск газу, що розширюється, пружні сили води і породи, а також натиск
крайових та підошовних вод. Залежно від переважаючого впливу
одного з цих факторів виділяють газовий (режим газу, що розширюється), га-
зо-пружно-водонапірний, газо-водонапірний. Характер прояву кожного з
режимів залежить від геологічних умов покладів, ступеня активності пла-
Розробка газових покладів значно відрізняється від розробки неф-
тяних покладів. Це пов'язано з тим, що в'язкість газу в середньому у сто разів менша
в'язкості нафти. Внаслідок цього перерозподіл тиску в газових за-
страх відбувається набагато швидше, ніж у нафтових.
Газовий режим
Основним джерелом енергії при газовому режимі, що просуває газ до
вибоям свердловин, є пружне розширення стисненого покладу газу. Газовий
режим зазвичай проявляється у тих покладах, які присвячені або до лінз,
або до пластів невеликих розмірів. Він характерний для літологічно, страти-
графічно та тектонічно екранованих покладів. У деяких випадках у
знижених ділянках цих покладів є вода, яка не надає прак-
не впливає на процес розробки.
Газовий режим відрізняється від інших режимів газових покладів переважно
тим, що зниження пластового тиску тут завжди пропорційно добору га-
за. За рахунок цього питомий видобуток газу(V) на одиницю падіння пластового тиску-
ня в процесі розробки покладу при газовому режимі залишається постійною.