Коллеги, нужна помощь!
На тему гидрофобности горных пород прочитано много книг, поэтому ссылки (а также цитаты) на литературные источники уже не интересны. Интересно Ваше личное мнение, основанное на личном опыте работы. Интересуют следующие вопросы:
1. Название российских месторождений нефти с гидрофобным коллектором желательно с указанием недропользователя.
2. Разработка гидрофобных коллекторов. Не удивлюсь, что по факту кому-то довелось наблюдать такое, что в книжках не написано.
3. Расчет ОФП и их интеграция в гидродинамическую модель. Насколько мне известно (а я могу ошибаться) в Eclipse принимается единая фазовая проницаемость для всего месторождения. А для гидрофобного коллектора в зависимости от величины смачиваемости ОФП будут меняться как по вертикали так и по горизонтали. Как это все учитывается?
4. Какова методика исследования керна? Ведь при экстракции образцов происходит их частичная или полная гидрофилизация. Как Вы с этим боролись?
5. Как изменяется методика интерпретации данных ГИС?
6. Реально ли на количественном уровне определить смачиваемость методами ГИС?
7. Каковы методы увеличения нефтеотдачи? В идеале интересуют конкретные композиции химических реагентов, которые будут добавляться в воду при ППД или использоваться при различных ГТМ.
8. Особенности вскрытия гидрофобных коллекторов.
Буду признателен всем за помощь.
Подождите, как ВНК может быть ниже FWL? =/
Именно в связи с этим в соседней ветке я спрашивал, как в модели это отобразить, если у нас чаще всего есть капиллярки для системы вода-воздух, и для которых естесственно давления все положительные...
В гидрофобном картина точно такая же за исключением, что всё перевернуто, смачивающей фазой является нефть, и вектор капиллярного давления направлен вниз. Поэтому Ркап=0 находится чуть выше Swподв=0, в ЧНЗ. И наверное поэтому стоит называть не FWL, а FOL (Oil).
Теперь все понятно. Спасибо за пояснения и за статью!
Вообще говоря, какой бы ни была гидрофобной порода, в ней всегда есть гидрофильные поры. Идеально гидрофобной породы не бывает.
Ввиду того, что в породе есть всегда гидрофильные каналы, то вода по ним в любом случае будет просачиваться внутрь породы.
Об этом говорят и лабораторные исследования керна по определению смачиваемости методом Тульбовича или Амота или USBM. Во время пропитки образцов в воде в любом случае происходит изменение массы образца, хотя итоговый индекс смачиваемости соответсвует практически полностью фобному.
В некоторых частях гидрофобной породы может быть отрицательное капиллярное давление.
Однако итоговая суперпозиция действующих сил такова, что итоговое капиллярное давление положительное.
Если Вы возьмете даже самый фобный образец керна, то он в любом случае будет пропитываться водой. Это означает, что капиллярное давление положительное даже у самого фобного образца!
Кстати, в любом, даже самом фобном образце всегда есть какое-то количество Кво. Это автоматически означает, что капиллярное давление положительно.
Для того, чтобы правильно смоделировать насыщение фобного коллектора с помощью капиллярок, нужно знать закон изменения угла смачивания от каких-то петрофизических параметров. По мере увеличения фобности происходит увеличение угла смачиваемости до 90 градусов (но не больше). В свое время эксперименты по определению угла смачиваемости на керне проводили в ТННЦ на образцах с разной фобностью, которые показали, что по мере увеличения доли крупных пор происходит увеличение фобности и увеличение угла смачиваемости до 70-80 градусов.
Предвижу, что будет вопрос о том, как экспериментально определить угол смачивания.
Отвечаю.
На одном и том же образце проводят ртутные и водные ККД. После этого подбирается эффективный угол смачивания для всей кривой ККД таким образом, чтобы Кво по ртутным и водным ККД были равны. Если же рассмотреть поведение ККД на разных этапах пропитки, то выяснится, что угол смачивания на разных этапах будет разный (!!!), так как флюид постепенно заходит в поры, фобность которых постепенно уменьшается (как правило).
ОФП рассчитывают, наращивая расход воды на входе, и, измерив расход флюидов на выходе, т.е. если воды получилось мало, ОФП низкая, значит ее много осталось в керне, он гидрофильный. Правильно было сказано, что в таком виде ОФП показывает неполную картинку. До полной добавляют вторую порцию кривых - дренирование/пропитка.
Только, наверно, наоборот. Раз фобный коллектор, то начальная насыщенность будет определяться кривой пропитки (смачивающая фаза нефть замещает несмачивающую воду). А для закачки исследовать процесс дренажа в лабе
Нет не наоборот, изначально все коллектора так или иначе гидрофильные (во всяком случае я не слышал о примере где это не так), смена на фобные наступает уже после насыщения. Так что начальное насыщение будет определятся кривой дренажа, если только не было смещения зеркала свободной воды. Другой вопрос что это будет не чистая кривая дренажа которую можно получить в лабе после экстрагирования и без старения.
возможно и так. но вопрос был в том числе про моделирование гидрофобных коллекторов. А симулятору все равно, что там было в далеком прошлом и как смачиваемость менялась во времени. Это комментарий не принципиальный по сути, он важен чтобы люди, прочитав пост не путали направления повышения насыщенности смачивающей фазы для фильного и фобного типов пород (при моделировании). Поэтому в симуляторе для фобного коллектора начальная насыщенность будет определяться кривой пропитки (как бы это не соответствовало физике процесса формирования залежи)
Ок. В симуляторе (Eclipse) можно задать и так и эдак. Я, например, чтобы не було путаницы и начальная насыщенность считалась правильно фобные коллекторы тоже задаю как обычно (фильные), просто кривая пропитки по воде будет содержать также и отрицательные значения. В Эклипсе в этом месте перемудрили девелоперы, на мой взгляд. Или может есть какие то особые случаи где надо переварачивать satnum/imbnum, но я всегда обходился и без этого.
Вот кстати да, насчет мудренности Эклипса (и не только) в области задания фазовых.
Как известно, есть 2 вида вытеснения - дренаж (drainage, вытеснение смачивающей фазы несмачиваемой) и пропитка (imbibition, вытеснение несмачиваемой фазы смачивающей).
Т.е. если мы берем классический гидрофильный коллектор и начинаем закачивать воду, то происходит процесс пропитки, imbibition. Однако, как правильно было описано выше, при формировании залежи процесс был обратный (нефть вытесняла воду, дренаж). Получается, что для задания насыщенности надо использовать кривую капилярного давления дренажа, но для расчета - ОФП пропитки?
А в чем проблема? Вы же для фазовых как раз и используете кривые пропитки:
Ну в том, что ОФП и кап. давления чаще всего задаются в одной табличке. Если не используется гистерезис, то должен ли я в таблицу с кривыми ОФП пропитки вставлять кап.кривую от дренажа?
В коммерческих симуляторах для Рс - кривая инициализации модели и кривая, по которой происходит расчет при заводнении, - одна и та же. Нет никакого инструмента указать, что "смачивающая фаза такая-то"... Если ошибаюсь, приведите пример, где есть явное указание смачиваемости?
По ОФП volvlad правильно написал - если коллектор гидрофильный, то происходит пропитка, эти кривые и используются.
В традиционных симуляторах это разные кривые. Одинаковы они только в том случае, если нет гистерезиса (не используется Рс пропитки для гидрофильных коллекторов). В общем случае это разные процессы.
Как правильно VIT написал есть несколько способов инициализации oil-wet резервуаров, иногда мудреных. По поводу примера - пожалуйста (пару абзацев из тьюториала симулятора IMEX об опции "oil-wet"):
When the oil wet option is active the column which normally contains water saturation (the
first) should now contain the saturation of the wetting phase (oil). The Krw column (2nd
column) should contain the wetting phase relative permeability (oil relative permeability).
The Krow column (3rd column) contains the nonwetting phase relative permeability (water
relative permeability).
The fourth and fifth columns which normally (for water wet models) contain the Pcow and
Pcowi now contain Pcwo and Pcwoi. These represent the positive capillary pressure between the
non wetting water phase and the wetting oil phase. Since the tables still tabulate non wetting
phase pressure minus wetting phase pressure versus wetting phase saturation (So), the shape
of the Pcwo curves resembles that of the Pcow curves versus water saturation in a water wet
system.
pcwo =f (So )= pw − po and pcow =f (Sw ) = po − pw
Oil Wet Option and Hysterisis
Due to the fact that the oil wet option rock type tables are tabulated against wetting phase
saturation, all of the hysterisis options in IMEX function. Pcwo hysterisis and nonwetting
phase relative permeability hysterisis are modelled. It must be remembered that in the oilwet
model the nonwetting liquid saturation referred to is water so HYSKRO ‘somax’ refers to a
water residual saturation and not an oil residual saturation.
Так вот я про это и говорю, если нет гистерезиса, то одна кривая Pc и для расчета и для инициализации. Во многих случая это наверняка некритично, однако если все делать по правилам, значит ли это что моделирование равновесной инициализации без всяких масштабирований и без гистерезиса изначально содержит в себе ошибку?
И еще вопрос знатокам шлюмсофта, если гидрофильный коллектор встречается чаще и считается классическим, то почему в Petrel Re по умолчанию стоит drainage - кривые?
Кривая дренажа используется в основном для восстановления начальной нысыщенности коллектора (моделируется ситуация формирования залежи, когда несмачивающая фаза нефть вытесняла смачивающую фазу воду при миграции). Т.е. эта кривая важна при подсчете запасов. С ней связан популярный метод расчета насыщенности по J-функции, например. Т.е. ее использование в том или ином виде в принципе обязательно. Если мы не задаем отдельно кривую пропитки (которая будет описывать повышение насыщенности смачивающей фазы), т.е не задаем гистерезис, то при процессе пропитки симулятор использует кривую дренажа. Если задаем отдельно кривую пропитки, то при повышении насыщенности смачивающей фазы используется кривая пропитки, при снижении - кривая дренажа. Понятно, что в процессе фильтрации кривая дренажа почти не участвует, как правило идет повышение смачивающей фазы (воды для гидрофильных пород).
Для инициализации модели гидрофильного коллектора (например для расчета переходной зоны) нужно задать кривую дренажа, кривая пропитки опциональна, в инициализации не участвует.
Согласен, я не указал - "если без гистерезиса". Для использования которого далеко не всегда имеются две кривые.
Логично будет назвать Krnw вместо Krow... Но видимо исторически запутанно осталось, так же как и 'somax'.
В ECLIPSE приходится часть кривой Pc<0 добавлять для смешанной или нейтральной смачиваемости. И это тоже весьма замороченно.
Страницы