Систематизация и обработка результатов исследований газовых скважин для моделирования их продуктивности

• Автор: Красовский, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 195 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

РАЗДЕЛ 1. КРАТКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕФТЕГАЗОВЫХ ЗАЛЕЖЕЙ

1.1. Классификация и развитие методов решения задач подземной гидродинамики

1.2 Анализ методов построения расчетных схем и гидродинамических моделей нефтяных и газовых месторождений

1.3 Принципы системного подхода к моделированию залежей

углеводородов.

Выводы по разделу.

РАЗДЕЛ 2. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

2.1 Совершенствование методов моделирования продуктивности газовых скважин.

2.2 Методика корректировки проницаемости пласта на примере Юрхаровского месторождения
2.3 Программноинформационный комплекс для систематизации, управления и обработки промысловой информации
2.4 Исследование результатов моделирования продуктивности фактических
газовых скважин Комсомольского месторождения
Выводы по разделу.
РАЗДЕЛ 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИТОКА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ АНИЗОТРОПИИ ПЛАСТА
3.1 Анализ продуктивности эксплуатационных скважин Юрхаровского месторождения.
3.2 Разработка алгоритма и программного продукта для моделирования притока газа к горизонтальным скважинам.
3.3 Исследования проводимости соединений горизонтальной скважины.
Выводы по разделу
РАЗДЕЛ 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОФИЛЯ ЗАБОЯ И
ИССЛЕДОВАНИЕПРОДУКТИВНОСТИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ
ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ
4.1 Постановка задачи и анализ исходной информации для
моделирования
4.2 Выбор расчетных вариантов и характеристика расчетной модели.
4.3 Моделирование работы скважин с различными профилями забоев
Выводы по разделу.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


На начальных этапах создания гидродинамических моделей (-е - -е годы прошлого века) исследователи ограничивались только моделированием динамики потоков. В это время ряд ученых (Ботсет [4], Маскет и др. К началу -х годов, с усовершенствованием математического аппарата для решения уравнений фильтрации, начинают применяться сеточные модели. Первые сеточные модели представляли собой аналоговые резистивно-емкостные схемы. Решением задач фильтрации газа на электроаналоговых установках занимались П. М. Белаш, С. Н. Закиров, Ю. Коротаев, Е. М. Минский, В. Ф. Перемеличенко, Н. Г. Степанов, А. Н. Тимашев, Ю. В. Фрумсон и др. Возможность моделирования залежи при помощи электроинтеграторов основана на математической аналогии протекания фильтрационных и электрических процессов. В начале -х годов появление первых ЭВМ ознаменовало новый этап в развитии моделирования процесса разработки. Появилась возможность решать более емкие задачи сеточного моделирования уже с использованием процессора и электронных носителей памяти. Началось создание первых промыслово-геологических баз данных, занимающих уже килобайты информации на перфокартах и перфолентах. Прогресс в создании ЭВМ привел к развитию численных методов интегрирования для решения двумерных уравнений параболического типа. Появляются разновидности моделей, такие как статистические, вероятностные и профильные. Методы Д. Дугласа и А. А. Самарского . Ю.П. Коротаева [], С. Н. Закирова [], С. В. Колбикова. Профильная модель описывается в работе Ю. А. Полякова на примере южной части Медвежьего месторождения. Дальнейшее развитие методов гидродинамического моделирования шло в направлении повышения размерности модели. Нульмерные модели - наборы средних значений основных промыслово-геологических параметров, подчиняющиеся четким вероятностным закономерностям — законам распределения случайных величин. Ю.П. Борисова, М. М. Саттарова, Э. Д. Мухарского, В. Д. Лысенко, И. Ф. Куранова, Б. Т. Баишева, B. C. Орлова и др. В основу послойной модели, положен геолого-статистический разрез [, ,, ]. Развитие численных методов решения дифференциальных уравнений и применение ЭВМ заложило теоретическую базу и опыт, которые в последствии были использованы для создания двухмерных и трехмерных моделей. Уже в -х годах в СССР предпринимались попытки объединить площадную и профильную модели для перехода к трехмерной. Алгоритмы и методы, разработанные нашими учеными, до сих пор являются эффективным инструментом для проведения оперативных расчетов показателей разработки. Сеточные модели были разработаны в середине -х годов Писманом и Рэкфордом [5], после чего усовершенствованы таким. При этом пласт разделяется на блоки (ячейки), составляется баланс масс и энергии для всех блоков одновременно. Использование большого числа ячеек позволяет более реально учесть свойства коллекторов и флюидов, которые могут изменяться от ячейки к ячейке. На основе первого производятся персональные компьютеры и доступное программное обеспечение. Широкое распространение получают многочисленные комплексы двухмерного сеточного моделирования (рисунок 1. На основе второй разновидности процессоров производятся дорогостоящие и производительные' серверы, способные быстро решать специализированные задачи. На основе этих компьютеров развиваются программные комплексы трехмерного газогидродинамического моделирования. Рисунок 1. Применение автоматизированного комплекса решения задач разработки сеноманских залежей началось в конце -х годов. A.C. Гацолаевым, В. П. Гороховым, J1. H. Семеновой были построены сеточные модели почти всех разрабатываемых сеноманских залежей севера Тюменской области [, , , ]. В настоящее время автоматизированный комплекс эффективно применяется для оперативного решения вопросов их разработки. С появлением магнитных носителей, информация, используемая в моделировании, исчисляется уже мегабайтами. К концу -х началу -х годов программные комплексы двухмерного моделирования позволяют полностью моделировать процесс нефтегазодобычи в системе пласт -скважина - наземное оборудование - трубопровод - подготовка сырья -потребитель.