Магистерская диссертация на тему "ТЮМГУ | Моделирование пароциклического воздействия в вертикальных скважинах"

Работа на тему: Моделирование пароциклического воздействия в вертикальных скважинах
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра моделирования физических процессов и систем

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ в гэк

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
магистерская диссертация
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРОЦИКЛИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В ВЕРТИКАЛЬНЫХ СКВАЖИНАХ

16.04.01 Техническая физика Профиль «Физика недр»

Тюмень 2023

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕРМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ 6
1.1. ВНУТРИПЛАСТОВОЕ ГОРЕНИЕ 10
1.2. ВОЗДЕЙСТВИЕ ГОРЯЧЕЙ ВОДОЙ 15
1.3. ПАРОТЕПЛОВОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ 17
1.4. ПАРОЦИКЛИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА 19
1.5. ПАРОГРАВИТАЦИОННЫЙ ДРЕНАЖ 24
1.6. ВОЗДЕЙСТВИЕ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ ПЛАСТА 27
ГЛАВА 2. ПРЕДЛАГАЕМАЯ МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПАРОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА 29
2.1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ МОДЕЛИ 30
2.2. ПРЕДЛАГАЕМЫЕ МОДИФИКАЦИИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ МОДЕЛИ 34
2.3. МЕТОДИКА ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПАРОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА 38
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ 46
3.1. СРАВНЕНИЕ БАЗОВОЙ И МОДИФИЦИРОВАННОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ 46
3.2. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПАРОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА 49
3.3. АНАЛИЗ ЗАВИСИМОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ ПО ПЛАСТУ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ЧИСЛЕННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ 54
3.4. ВЕРИФИКАЦИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО СИМУЛЯТОРА НА ПРОМЫСЛОВЫХ ДАННЫХ ПО ОБВОДНЁННОСТИ ПРОДУКЦИИ 58
3.5. СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО И ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 63

ВВЕДЕНИЕ
Одной из ключевых стратегических задач России является поддержание темпов добычи нефти. В современных реалиях, когда доля нетрадиционных и трудноизвлекаемых запасов среди всех разведанных запасов нефти России растёт, а месторождения традиционной легкодоступной нефти истощаются и разработка некоторых из них уже ведётся на грани рентабельности, поддержание высоких темпов добычи нефти требует применения новых и перспективных технологий, позволяющих вести эффективную разработку месторождений нетрадиционных и трудноизвлекаемых запасов нефти.
В связи с тем, что не малую часть трудноизвлекаемых запасов России составляют месторождения высоковязкой нефти, актуальным становится вопрос о применении термических методов увеличения нефтеотдачи. Самым сбалансированным среди всех термических методов увеличения нефтеотдачи по соотношению прироста добычи нефти к затратам на реализацию является метод пароциклической обработки призабойной зоны пласта (ПЦО).
Актуальность данной работы заключается в том, что применение пароциклического воздействия при разработке запасов высоковязкой нефти позволяет интенсифицировать приток нефти к добывающей скважине при минимальных финансовых затратах.
Также стоит отметить, что среди перспективных методов увеличения нефтеотдачи термические методы являются наиболее подготовленными в технологическом и техническом плане. Данные методы могут применяться в тяжёлых физико-геологических условиях и дают возможность добывать нефть вязкостью до 10000 мПа•с, увеличивая при этом нефтеотдачу с 6 – 20 до 30 – 50%, что выгодно выделяет термические методы на фоне других перспективных методов увеличения нефтеотдачи [1].
Таким образом термические методы увеличения нефтеотдачи не имеют альтернативы при разработке месторождений высоковязкой нефти, что делает их применение приоритетным при составлении проекта разработки таких месторождений. Однако, при применении таких методов стоит учитывать множество различных факторов, которые так или иначе могут повлиять на эффективность применения выбранного метода. Исходя из этого применение термических методов требует тщательного подбора технологических условий эксплуатации.
Целью данной работы является оптимизация технологии добычи нефти методом пароциклической обработки призабойной зоны пласта за счёт технологических параметров.
В связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
1. Модифицировать интегральную модель посредством внедрения насыщенности водой и насыщенности нефтью как функции от времени и притока флюида в область дренирования
2. Верифицировать модельные расчёты, проведённые в гидродинамическом симуляторе, на промысловых данных и интегральной модели
3. Определить оптимальное время добычи нефти в пределах одного цикла
4. Дать физическую интерпретацию динамики дополнительной добычи нефти
Объектом исследования данной работы является технология пароциклической обработки призабойной зоны пласта.
Предметом исследования данной работы являются методы моделирования пароциклического воздействия при разработке запасов высоковязко

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Антониади Д. Г. Настольная книга по термическим методам добычи нефти
/ Д. Г. Антониади, А. Р. Гарушев, В. Г. Ишханов. Краснодар: Советская Кубань, 2000. 464 с.
2. Брусиловский А. И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа: [Монография] / А. И. Брусиловский. - Москва: Грааль, 2002.
- 574, [1] с.: ил., табл.; 23 см.; ISBN 5-94688-031-4
3. Шевелёв А. П. Математическое моделирование циклического теплового воздействия на нефтяные пласты: диссертация ... кандидата физико- математических наук: 01.02.05.- Тюмень, 2005.- 137 с.: ил. РГБ ОД, 61 06- 1/64
4. Маркушев Д. Н. Забойный электротермогенератор для комбинированного теплового воздействия на продуктивные пласты высоковязкой нефти // Записки Горного института. 2007. №.
5. Аржанов Ф. Г., Антониади Д. Г., Гарушев А. Р. Термические методы воздействия на нефтяные пласты: Справочное пособие /Ф. Г. Аржанов, Д. Г. Антониади, А. Р. Гарушев и др.- М.: Недра, 1995. - 192 с: ил.
6. Антониади Д. Г. Научные основы разработки нефтяных месторождений термическими методами. М.: Недра, 1995. 314 с.
7. Сургучев М. Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. М.: Недра, 1985. 308 с.
8. Боксерман А. А., Либрович В. Б. Основные направления в теории и практике внутрипластового горения при разработке нефтяных месторождений // Проблемы теории фильтрации и механики процессов повышения нефтеотдачи пластов.-М.: Наука, 1987.-С. 27-36.
9. Burger J. G. and Sahuquet B. C. Laboratory research on wet combustion; JPT, 25, (1973): p. 1137-1146.
10. Martin, W. L., Alexander, J. D., & Dew, J. N. Process Variables of In Situ Combustion. Transactions of the AIME, 213 (1958): p. 28-35.
11. Burger, J., Sourieau, P., Combarnous, M. Recuperation assistee du petrole les methodes thermiques. Paris, 1988.
12. Шахмеликьян М. Г., Нвизуг-Би Л. К. Анализ применения технологии пароциклического метода интенсификации добычи вязких и высоковязких нефтей // Наука. Техника. Технологии (Политехнический вестник). – 2018.
– № 4. – С. 217–242.
13. Зазовский А. Ф. О неизотермическом вытеснении нефти водой из нетеплоизолированных пластов // Изв. АН СССР. МЖГ. 1983. № 5. С. 91- 98.
14. Ентов В. М. Физико-химическая гидродинамика процессов в пористых средах: (Мат. модели методов повышения нефтеотдачи пластов). - М.: ИПМ, 1980. - 63 с.
15. Зазовский А. Ф., Федоров K. M. О вытеснении нефти паром. М.: Препринт ИПМ АН СССР, №267, 1986. 82 с.
16. Боксерман А. А., Якуба С. И. Численное исследование процесса вытеснения нефти паром // Изв. АН СССР. МЖГ, 1987. №4. С. 78-84.
17. Faroug Ali S. M. Current status of steam injection as a heavy oil recovery method. J Can Pet Technol 13 (1974): p. 54 – 68.
18. Загривный Э. А., Зырин В. О., Маларев В. И., Лакота О. Б. Оценка эффективности применения забойных электротермических комплексов для добычи высоковязкой нефти в условиях низких мировых цен на нефть Neftegaz.RU. 2015. №1. -С. 32-36.
19. Фёдоров К. М. Оптимизация технологических параметров при пароциклическом воздействии на нефтяные пласты / К. М. Фёдоров, А. П. Шевелёв, А. Я. Гильманов, Т. Н. Ковальчук // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2020. Том 6. № 2 (22). С. 145-161. DOI: 10.21684/2411-7978-2020-6-2-145-16
20. Хазиев Р. Р., Андреева Е. Е., Баранова А. Г., Анисимова Л. З., Вафин Р. Ф., Салахова М. Ф. Оценка возможности применения технологии SAGD н
месторождении СВН Республики Татарстан // Экспозиция Нефть Газ. 2018.
№2 (62).
21. Батлер Р. М. Горизонтальные скважины для добычи нефти, газа и битумов. М.–Ижевск: Ин-т комп. исслед., НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика”, 2010. 544 с.
22. Повалихин А. С., Калинин А. Г., Бастриков С. Н., Солодкий К. М. Бурение наклонных, горизонтальных и многозабойных скважин. / Под общей редакцией доктора технических наук, профессора А.Г. Калинина - М: Изд. ЦентрЛитНефтеГаз. - 2011. - 647 с.
23. Совершенствование технологии бурения скважин при разработке Ярегского месторождения тяжелой нефти методом встречного SAGD / Д.С. Лопарев, М.В. Чертенков, Г.В. Буслаев, А.А. Юсифов, А.В. Клявлин
// SPE-171275-RU, Российская техническая нефтегазовая конференция и выставка SPE по разведке и добыче, 14-16 октября, 2014, Москва, Россия. 24.Гомес Антониу Шикуна Суами, Машкареньяш Да Силва Грасиаш Алсидиу, Щерба В. А., Воробьев К. А. Применения метода парогравитационного дренажа (ПГД) на месторождениях высоковязкой нефти // Вестник Евразийской науки, 2021 №3,
25. Шевелёв А. П. Расчет характеристических параметров процесса парогравитационного дренажа и увеличение коэффициента охвата пласта
/ А. П. Шевелёв, А. Я. Гильманов // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2019. Том 5. № 1. С. 69-86. DOI: 10.21684/2411-7978-2019-5-1-69-86
26. Гильманов А. Я. Физико-математическое моделирование парогравитационного дренажа месторождений тяжелой нефти на основе метода материального баланса / А. Я. Гильманов, А. П. Шевелёв // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое
моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2017. Том 3. № 3. С. 52-69. DOI: 10.21684/2411-7978-2017-3-3-52-69
27. Саяхов Ф. Л., Бабалян Г. А., Чисятяков С. И. О высокочастотном нагреве призабойной зоны скважин // Нефтяное хозяйство, 1970. № 10. С. 49-52.
28. Леонтьев А. Ю., Полетаева О. Ю., Бабаев Э. Р., Мамедова П. Ш. Применение СВЧ-воздействия на высоковязкую тяжелую нефть // НефтеГазоХимия. 2019. №2.
29. Кислицын A. A., Нигматулин Р. И. Численное моделирование процесса нагрева нефтяного пласта высокочастотным электромагнитным излучением // ПМТФ. 1990. № 4. С. 59-65.
30. Sysoev S., Kislitsin A. Modeling of Microwave Heating and Oil Filtration in Stratum // Numerical Simulations – Applications, Examples and Theory. 2011. P. 237 – 250.
31. Кайгородов С. В. И др. Практические советы по гидродинамическому моделированию / С. В. Кайгородов, С. А. Кириченко, Д. А. Самоловов, Л. И. Акмадиева, Н. Н. Плешанов. – М.–Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2019. – 188 с. ISBN 978-5-4344-0825-7
32. Каневская Р.Д. Математическое моделирование гидродинамических процессов разработки месторождений углеводородов. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002 г., 140 с.
33. R. Perry, D. Green. Perry's Chemical Engineers' Handbook. McGraw-Hill, 8th edition, October 2007
34. Chiou, R. C. S., Murer, T. S. (1989). Cyclic steam pilot in gravity drainage reservoir. Society of Petroleum Engineers. doi:10.2118/SPE-19659-MS.