При разработке месторождения возникает ряд вопросов, связанных с доизвлечением слабовыработанных участков залежи, оптимизацией системы разработки, а также с повышением нефтеотдачи пласта. Применение методов увеличения нефтеотдачи также позволяет наиболее эффективно и полно разрабатывать находящиеся на завершающей стадии месторождения и стабилизировать добычу.
Оценить результативность хорошо зарекомендованных методов повышения нефтеотдачи позволяет моделирование геолого-технических мероприятий (ГТМ). Моделирование геолого-технических мероприятий выполняется на гидродинамических симуляторах. На основе результатов моделирования проводится оценка экономической эффективности ГТМ.
При моделировании геолого-технических мероприятий на участке пласта используются детальная пространственная сетка, имеющая достаточное разрешение для описания геологической структуры коллектора, и временной шаг, пригодный для описания быстротекущих процессов ГТМ. Начальные и граничные условия локальной задачи формулируются на основе глобального суперэлементного решения.
Схема работы с моделями ГТМ:
- На основе единой геологогидродинамической модели объекта находится распределение текущих запасов.
- Производится выделение перспективных участков для геолого-технических мероприятий (ГТМ).
- Выделяется «секторная» модель и производится уточнение адаптации на участке.
- Намечаются ГТМ.
- Выполняется оценка ГТМ на основе многовариантных расчетов с анализом результатов прогнозных вариантов.
- Даются заключения об эффективности и рекомендации по проведению ГТМ.
При моделировании гидроразрыва пласта (ГРП) в небольших моделях или по отдельным скважинам используют задание трещины в явном виде при помощи локального измельчения сетки или использования сетки Воронова (неструктурированная сетка). В крупных моделях ГРП моделируют заданием отрицательного значения скин-фактора (от минус двух для обычных до минус пяти и выше – для большеобъемных). В отдельных случаях производят подключение дополнительных ячеек или увеличение индекса продуктивности.
Мероприятия по обработкам призабойных зон также моделируются заданием отрицательного скин-фактора или индекса продуктивности.
Форсированный отбор жидкости моделируется путем контроля жидкости модели.
При моделировании зарезки бокового и горизонтального ствола угол наклона в пласте данных скважин может варьироваться в зависимости от структуры остаточных запасов.
При моделировании технологии радиального бурения используется способ вскрытия дополнительных ячеек в горизонтальном направлении от основного ствола.
Моделирование процесса кислотной обработки осуществляется в рамках механики многокомпонентной многофазной фильтрации с использованием осредненных величин фильтрационно-емкостных параметров. Математическая модель процесса должна учитывать фильтрацию жидкости и химическую реакцию кислоты с матрицей породы, протекающую в кинетическом режиме. На основе предложенной модели исследуются продвижение активной примеси и изменение фильтрационных характеристик пласта в ходе нагнетания реагента. Выполняются численные расчеты и определяются характеристики процесса.
Моделирование теплового воздействия на пласт может включать расчет гидродинамических и термодинамических характеристик процесса фильтрации бинарной углеводородной смеси в изотермических условиях при наличии фазовых переходов. Для численного моделирования процесса теплового воздействия определяются зависимости времени прогрева пласта от длины и мощности нагревателя.
Успешность, технологическая и экономическая эффективность ГТМ зависит от выбора скважин-кандидатов и требует проверки на гидродинамическом симуляторе.
OilGasService