Практическое моделирование

и другие вопросы разработки нефтяных месторождений
b-model

Пластовая плотность нефти

Небольшая заметка на полях о плотности нефти, а на самом то деле о black-oil модели.

Следующая простая схема показывает путешествие нефти от пластовых к стандартным условиям.

При подъеме пластовой нефти (RC) в стандартные условия (SC), исходная масса пластовой нефти распадается на два компонента — дегазированная нефть в стандартных условиях и газ сепарации.

(m_o)_{RC}=(m_o + m_g)_{SC}

Массу можно выразить через плотность,

m=\rho V

и переписать сохранение массы через плотности.

\rho_{o.rc} V_{o.rc}=\rho_{o.sc} V_{o.sc} + \rho_{g.sc} V_{g.sc}

Отношение объема газа, в стандартных условиях, к объему нефти в стандартных условиях, называется газосодержанием,

R_s=\frac{V_{g.sc}}{V_{o.sc}}

Объем газа, в стандартных условиях, можно выразить через объем нефти и газосодержание,

V_{g.sc}=R_s\cdot V_{o.sc}

Теперь, возвращаясь к плотностям,

\rho_{o.rc}V_{o.rc}=V_{o.sc} (\rho_{o.sc} + R_s\rho_{g.sc})

Отношение объема нефти в пластовых условиях, к объему нефти в стандартных условиях, это объемный коэффициент нефти,

B_o=\frac{V_{o.rc}}{V_{o.sc}}

И опять возвращаясь к плотностям, окончательно избавимся от объемов,

\rho_{o.rc} B_o = (\rho_{o.sc} + R_s\rho_{g.sc})

и выразим плотность нефти в пластовых условиях.

\rho_{o.rc} = \frac{1}{B_o}\cdot (\rho_{o.sc} + R_s\rho_{g.sc})

Теперь понятно, для пересчета из плотности нефти стандартных условиях в пластовые, недостаточно знать объемный коэффициент. Потребуется также газосодержание (куб на куб) и плотность газа.

И здесь же разберемся чем газосодержание отличается от газового фактора.
Добавим в схему свободный газ в пластовых условиях.

Сумма свободного газа и газа, который выделился из нефти, в стандартных условиях к нефти в стандартных условиях называется газовым фактором (ГФ, GOR).

Если в пластовых условиях нет свободного газа, тогда

GOR=R_s

При прорыве в скважину газа из газовой шапки или при образовании свободного газа в пласте за счёт разгазирования нефти, сумма добываемого газа становится больше, чем объем нефтяного газа, поэтому

GOR>R_s

И последняя ситуация, при которой ГФ меньше газосодержания, возможна в мощных пластах, когда выделившися газ в пласте, начинает собираться под кровлей, не поступая в скважину,

GOR < R_s

2 Comment

  1. Тем не менее, у нас есть скважины с газовым фактором меньше газосодержания 🙂 По крайней мере, в шахматке.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *