Моделирование гидроразрыва пласта в гидродинамическом симуляторе
ВВЕДЕНИЕ
Ежегодно запасы полезных ископаемых уменьшаются, добывать углеводороды становится сложнее из-за неоднородности, расчлененности коллекторов. В связи с этим уделяется повышенное внимание к технологиям, которые позволяют разрабатывать залежи, имеющие сложные геолого-физические условия. На сегодняшний день гидроразрыв пласта (ГРП) является одним из основных и эффективных способов интенсификации притока и увеличения продуктивности скважин. Повышение дебита скважины после проведения ГРП возможно в несколько раз, средняя время продолжительности эффекта от пяти месяцев до двух лет [1]. Моделирование технологии гидроразрыва пласта связано с оценкой его эффективности. Модель может показать какие ориентации скважины наиболее опасны при образовании продольной трещины, интервалы давления, необходимого для начала ГРП [2]. Моделирование ГРП проводится сравнительно недавно, с 50-х годов XX века.
В качестве инструмента для проведения процесса моделирования ГРП выбран гидродинамический с
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……6
1 Гидравлический разрыв пласта (ГРП) – механический метод воздействия на пласт для увеличения дебита 8
1.1 Основные понятия о методе ГРП 8
1.2 Технология проведения ГРП 10
1.3 Виды гидравлического разрыва пласта 16
1.4 Отечественный и зарубежный опыт проведения ГРП 19
1.5 Многостадийное ГРП……………………………………………………………...20
2 Обзор гидродинамических симуляторов …………………………………………….23
2.1 Симуляторы моделирования месторождений нефти и газа…………………….23
2.2 Гидродинамический симулятор tNavigator…………………………………...….24
2.3 Обзор модулей гидродинамического комплекса tNavigator…………………...24
2.4 Описание цели, этапов постоения фильтрационной модели…………………...29
2.3 Математическая модель, симулятор трещин ГРП в гидродинамическом симуляторе tNavigator…30
3 Моделирование методов ГРП в гидродинамическом симуляторе tNavigator………… 32
3.1 Создание гидродинамической (фильтрационной) модели 32
3.2 Моделирование гидроразрыва пласта с использованием скин-фактора 37
3.3 Моделирование гидроразрыва пласта с использованием виртуальных перфораций 38
3.4 Моделирование гидроразрыва пласта с помощью измельчения сетки вокруг скважины.40
3.5 Подбор оптимального количества стадий ГРП на горизонтальной скважине….45
4 Анализ полученных результатов моделирования методов проведения ГРП 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Желтов Ю.П. О гидравлическом разрыве нефтеносного пласта / Ю.А. Желтов, С.А. Христианович // Изв. АН СССР. ОТН. 1955. №5. С.3-41.
2. Христианович С.А. О механизме гидравлического разрыва пласта / Ю.П. Желтов, Г.И. Баренблатт. // Нефтяное хозяйство. 1957. №1. С.44-53
3. Щуров, В.И. Технология и техника добычи нефти [Текст]: учебник / В.И. Щуров. – М.: Недра, 1983. – 84 с.
4. Каневская Р.Д. Зарубежный и отечественный опыт применения гидроразрыва пласта. – м.: ВНИИОЭНГ. 1998. – С.3.
5. Пат. РФ №2151864 Хисамов Р.С., Кандаурова Г.Ф. и др. «Способ гидроразрыва нефтяного пласта».
6. Янин А.Н. Оценка эффективности гидроразрыва в водонефтяных зонах пласта. ООО «Проектное бюро «ТЭРМ» / А.Н. Янин, М.С. Павлов, А.А. Гильдерман. // Научный журнал «Нефтяное хозяйство». №2. 2012. С.64-68.
7. Гидроразрыв нефтяного пласта. Теоретический обзор. «Учебно-методический модуль №1 Разработка нефтяных месторождений. Учебно-методический блок №2», Томский политехнический университет. Нефтяная компания ЮКОС. Томск. 2000. – 66 с.
8. Каневская Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта. М.: Недра. – 1997. – 211 с.
9. Желтов Ю.П. Гидравлический разрыв пласта. М.: Гостоптехиздат. 1957.- 97 с.
10. Насыбуллина С.В., Салимов О.В. Интерпретация данных гидродинамических исследований в скважинах с трещинами гидроразрыва // НТЖ Бурение и нефть – 2008. - №7-8. – С. 54-57.
11. Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта. М.: Недра, 1986. 165 с.
12. Закиров С.Н. [и др]. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. М. 2004. 520 с.
13. Эрлагер Р. мл.: Гидродинамические исследования скважин. – Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2006. – 512 с.
14. Сысолятон А.А. Технология проведения ГРП // Международный научный журнал «Символ науки». №7/2016 ISSN 2410-700X – 2016. – 14-16 с.
15. Техкрантест / Обоснование безопасности опасного производственного объекта [Электронный ресурс] https://krantest.ru/news/1390745320 (дата обращения: 10.04.2023)
16. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. Москва: Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2003 год. - 816 с.
17. Ибрагимов Л.Х., Мищенко И.Т., Челояц Д.К. Интенсификация добычи нефти. – М.: Наука, 2000. – 414 с.
18. Юшков И.Р., Хижняк Г.П., Илюшин П.Ю. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений: учебн.-метод. Пособи / - Пермь : Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2013. – 177 с.
19. Бадьянов В.А. Методы компьютерного
В мировой практике на сегодняшний день отмечена эффективность применения пенных жидкостей для ГРП в скважинах, в которых пластовой энергии не хватает для выталкивания отработанной жидкости ГРП в ствол скважины во время её освоения. При осуществлении такого ГРП сжатый газ, закаченный в составе пены, способствует выдавливанию отработанного раствора из пласта, что приводит к увеличениб объема отработанной жидкости и снижает время отработки скважины [38].;
селективный ГРП – гидроразрыв, при котором трещины проектируются и создаются в заданном направлении в целях недопущения разрыва тонких экранизирующих горизонтов (например, с целью избегания преждевременного обводнения). Технология осуществляется за счет использования специальных технических средств и технологических приемов, в том числе ориентировочных муфт гидроразрыва, ориент