RU2734358C1 - Method of determining current water saturation of a productive formation - Google Patents

Method of determining current water saturation of a productive formation Download PDF

Info

Publication number
RU2734358C1
RU2734358C1 RU2020114208A RU2020114208A RU2734358C1 RU 2734358 C1 RU2734358 C1 RU 2734358C1 RU 2020114208 A RU2020114208 A RU 2020114208A RU 2020114208 A RU2020114208 A RU 2020114208A RU 2734358 C1 RU2734358 C1 RU 2734358C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
indicator
injection
time
formation
water saturation
Prior art date
Application number
RU2020114208A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Самойлович Хозяинов
Ксения Игоревна Кузнецова
Рамиль Раисович Газимов
Дмитрий Александрович Чернокожев
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна") filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московской области "Университет "Дубна" (Государственный университет "Дубна")
Priority to RU2020114208A priority Critical patent/RU2734358C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2734358C1 publication Critical patent/RU2734358C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

FIELD: measurement.SUBSTANCE: invention relates to methods of determining current water saturation of productive formation. According to the method permeability of the formation is defined, and taking into account permeability, a digital filtration model of the deposit is created, from which change in time of current water saturation of the formation is calculated during operation. Continuous pumping of water into at least one injection well is performed. At least once at a time selected from a time interval within which the value of the current water saturation calculated by the digital model ranges from 0.45 to 0.7 relative units, water marked with indicator is pumped into at least one injection well. At each repeated injection of indicator-labeled water, an indicator different from that used during previous injection is used in each injection well, and indicators different from those used for other injection wells are used for each injection well. Then from the production well mouth samples of formation fluid are taken to determine concentration of all injected indicators and time of receipt of maximum concentration of each indicator from each production well. Calculating the normalized value of arrival time of the maximum concentration of each indicator by multiplying the time elapsed from the moment of water-marked water marking to the time of receipt of the maximum concentration of the indicator by the value of the formation permeability. Graph of dependence of current water saturation on standard time of receipt of maximum concentration of indicator from production well is plotted and value of current water saturation is determined by plotted curve.EFFECT: technical result consists in providing the possibility of determining the value of current water saturation of the formation covered by flooding from one injection well from several injection wells in general and in each production well of the section.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено о для определения текущей водонасыщенности продуктивного пласта в процессе разработки нефтяных залежей.The invention relates to the oil industry and is intended to determine the current water saturation of a productive formation in the process of developing oil deposits.

Известен способ определения коэффициента водонасыщенности

Figure 00000001
для пластов – песчаников (Хуснуллин М.Х. Геофизические методы контроля разработки нефтяных пластов. М, Недра, 1989 г., с.39), при котором методом потенциалов собственной поляризации определяют удельные электрические сопротивления пласта
Figure 00000002
и пластовой воды
Figure 00000003
и, зная коэффициент поверхностной проводимости П и пористость пласта kп , рассчитывают
Figure 00000001
по формуле (уравнение Арчи – Дахнова):A known method for determining the coefficient of water saturation
Figure 00000001
for reservoirs - sandstones (Khusnullin M.Kh. Geophysical methods for monitoring the development of oil reservoirs. M, Nedra, 1989, p. 39), in which the method of intrinsic polarization potentials determines the resistivity of the reservoir
Figure 00000002
and produced water
Figure 00000003
and, knowing the surface conductivity coefficient P and the formation porosity kP, count on
Figure 00000001
by the formula (Archie - Dakhnov equation):

Figure 00000004
.
Figure 00000004
...

Недостатком способа является его применимость только для пластов – песчаников и необходимость определять коэффициенты в уравнении Арчи – Дахнова для каждого месторождения.The disadvantage of this method is its applicability only for strata - sandstone and the need to determine the coefficients in the Archie - Dakhnov equation for each field.

Известен способ определения флюидонасыщенности (водонасыщенности и нефтенасыщенности) пласта (Авторское свидетельство СССР № 1404640, Б.И. №23, 1988г.), заключающийся в том, что закачивают рабочий агент (например, воду) в нагнетательную скважину исследуемого пласта и наблюдают за изменением давления в реагирующей скважине. Агент закачивают до момента повышения давления в реагирующей скважине на заданную величину, принимаемую, как правило, равной минимальному повышению давления, которое фиксируют в реагирующей скважине. Для данной величины предварительно строят зависимость суммарного объема закачки агента от начальной определяемой флюидонасыщенности пласта на основании геолого-промысловой информации о пласте с помощью математического моделирования на ЭВМ. Затем по фактическому объему закачки и построенной зависимости определяют соответствующее значение флюидонасыщенности пласта. There is a known method for determining the fluid saturation (water saturation and oil saturation) of the formation (USSR author's certificate No. 1404640, BI No. 23, 1988), which consists in pumping a working agent (for example, water) into the injection well of the studied formation and observing the change pressure in the reacting well. The agent is injected until the pressure increase in the reacting well by a predetermined value, taken, as a rule, equal to the minimum pressure increase, which is recorded in the reacting well. For a given value, the dependence of the total injection volume of the agent on the initial determined fluid saturation of the formation is preliminarily constructed on the basis of geological and production information about the formation using mathematical modeling on a computer. Then, according to the actual injection volume and the constructed dependence, the corresponding value of the formation fluid saturation is determined.

Недостатком данного способа является лимитирование верхнего и нижнего пределов величины, на которую повышается давление в реагирующей скважине. Верхнее находится в интервале от долей атмосферы до 1,0 МПа и заранее задается в расчетах. Нижнее значение этого интервала лимитируется порогом чувствительности прибора и необходимостью учета и исключения фоновых помех от работ других скважин. Повышать давление более 1,0 МПа также не рекомендуется в связи с необходимостью закачки в этом случае в пласт слишком больших объемов рабочего агента. Способ дает не дискретную, а интегральную характеристику флюидонасыщенности пласта. Способ также требует предварительного определения таких параметров как пористость, проницаемость, давление насыщения, вязкость нефти, вязкость воды, вязкость газа, объемный коэффициент нефти, объемный коэффициент воды, растворимость газа в нефти, удельный вес нефти, удельный вес воды, удельный вес газа, расстояние между нагнетательной и реагирующей скважинами, остаточные значения насыщенностей в функциях фазовых проницаемостей. Определение всех этих параметров производится с определенными погрешностями, при вычислении итогового результата погрешность будет накапливаться. The disadvantage of this method is the limitation of the upper and lower limits of the value by which the pressure in the reacting well rises. The upper one is in the range from atmospheric fractions to 1.0 MPa and is preset in the calculations. The lower value of this interval is limited by the sensitivity threshold of the device and the need to take into account and exclude background noise from other wells. It is also not recommended to increase the pressure above 1.0 MPa due to the need to inject too large volumes of the working agent into the formation in this case. The method gives not a discrete, but an integral characteristic of the formation fluid saturation. The method also requires preliminary determination of such parameters as porosity, permeability, saturation pressure, oil viscosity, water viscosity, gas viscosity, oil volumetric ratio, water volumetric ratio, gas solubility in oil, oil specific gravity, water specific gravity, gas specific gravity, distance between the injection and reaction wells, the residual saturation values in the functions of phase permeabilities. Determination of all these parameters is made with certain errors, while calculating the final result, the error will accumulate.

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в обеспечении возможности определения величины текущей водонасыщенности пласта, охваченного заводнением от одной нагнетательной скважины, от нескольких нагнетательных скважин в целом и по каждой добывающей скважине участка.The technical result achieved by the implementation of the invention is to provide the ability to determine the value of the current water saturation of the formation covered by waterflooding from one injection well, from several injection wells in general and for each production well of the area.

Указанный технический результат достигается тем, что в соответствии с предлагаемым способом определения текущей водонасыщенности продуктивного пласта определяют проницаемость пласта и с учетом проницаемости создают цифровую фильтрационную модель пласта, по которой рассчитывают изменение во времени текущей водонасыщенности пласта в процессе эксплуатации. Осуществляют непрерывную закачку воды по меньшей мере в одну нагнетательную скважину. По меньшей мере один раз в момент времени, выбираемый из временного интервала, в пределах которого значение рассчитанной посредством цифровой модели текущей водонасыщенности составляет от 0,45 до 0,7 относительных единиц, начинают закачку воды, меченной индикатором, по меньшей мере в одну нагнетательную скважину. При каждой повторной закачке воды, меченной индикатором, в каждой нагнетательной скважине используют индикатор, отличный от использованного при предыдущей закачке в данной скважине. Для каждой нагнетательной скважины используют индикаторы, отличные от индикаторов, используемых для других нагнетательных скважин. С устья добывающих скважин отбирают пробы пластовой жидкости и определяют концентрации всех закачанных индикаторов и время поступления максимальной концентрации каждого из индикаторов из каждой добывающей скважины. Рассчитывают нормированное значение времени поступления максимальной концентрации каждого индикатора путем умножения времени, прошедшего от момента закачки меченой индикатором воды до времени поступления максимальной концентрации индикатора, на значение проницаемости пласта. Строят график зависимости текущей водонасыщенности пласта от нормированного времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины и по построенному графику определяют значение текущей водонасыщенности. The specified technical result is achieved by the fact that, in accordance with the proposed method for determining the current water saturation of the reservoir, the permeability of the reservoir is determined and, taking into account the permeability, a digital filtration model of the reservoir is created, according to which the change in time of the current water saturation of the reservoir during operation is calculated. Water is continuously injected into at least one injection well. At least once at a point in time selected from the time interval within which the value of the current water saturation calculated by the digital model is from 0.45 to 0.7 relative units, the injection of water marked with an indicator is started into at least one injection well ... At each re-injection of water labeled with an indicator, an indicator is used in each injection well that is different from that used during the previous injection in this well. Indicators used for each injection well are different from those used for other injection wells. Samples of formation fluid are taken from the wellheads and the concentrations of all injected indicators and the time of arrival of the maximum concentration of each indicator from each production well are determined. Calculate the normalized value of the time of receipt of the maximum concentration of each indicator by multiplying the time elapsed from the moment of injection of the water labeled with the indicator to the time of receipt of the maximum concentration of the indicator by the value of the formation permeability. A graph of the dependence of the current water saturation of the formation on the normalized time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well is plotted, and the value of the current water saturation is determined according to the constructed schedule.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведены зависимости времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины от текущей водонасыщенности для четырех пластов с разными значениями проницаемости, на фиг.2 показана зависимость текущей водонасыщенности от времени поступления максимальной концентрации индикатора, нормированного на проницаемость пласта для четырех значений проницаемости.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the dependence of the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well on the current water saturation for four formations with different values of permeability, figure 2 shows the dependence of the current water saturation on the time of receipt of the maximum concentration of the indicator, normalized to the permeability of the formation for four permeability values.

Способ основан на закачке меченной индикаторами вытесняющей воды в нагнетательные скважины и последующем контроле за продвижением индикаторов, который осуществляют путем отбора проб жидкости с устьев добывающих скважин. Способ осуществляется следующим образом.The method is based on the injection of displacing water labeled with indicators into injection wells and subsequent monitoring of the progress of indicators, which is carried out by taking fluid samples from the wellheads of the production wells. The method is carried out as follows.

По известным результатам анализа керна определяют проницаемость пласта. С учетом проницаемости создают цифровую фильтрационную модель пласта, по которой рассчитывают изменение во времени текущей водонасыщенности пласта в процессе эксплуатации.The known results of the core analysis determine the formation permeability. Taking into account the permeability, a digital filtration model of the formation is created, according to which the change in time of the current water saturation of the formation during operation is calculated.

Осуществляют непрерывную закачку воды по меньшей мере в одну нагнетательную скважину. По меньшей мере один раз в момент времени, выбираемый из временного интервала, в пределах которого значение рассчитанной посредством цифровой модели текущей водонасыщенности составляет от 0,45 до 0,7 относительных единиц, начинают закачку меченной индикатором воды по меньшей мере в одну нагнетательную скважину вытесняющей жидкости, причем при каждой повторной закачке воды, меченной индикатором, в каждой нагнетательной скважине используют индикатор, отличный от использованного при предыдущей закачке, и для каждой нагнетательной скважины используют индикаторы, отличные от индикаторов, используемых для других нагнетательных скважин. Это позволяет проводить оперативный мониторинг значения текущей водонасыщенности в области воздействия данной нагнетательной скважины. Закачивая в разные нагнетательные скважины разные индикаторы можно организовать мониторинг текущей водонасыщенности по месторождению в целом и оценить вклад каждой нагнетательной скважины в текущую водонасыщенность.Water is continuously injected into at least one injection well. At least once at a time point selected from the time interval within which the value of the current water saturation calculated by the digital model is from 0.45 to 0.7 relative units, the injection of the water marked with the indicator into at least one injection well of the displacing fluid is started wherein, for each re-injection of water labeled with an indicator, an indicator is used in each injection well that is different from that used in the previous injection, and for each injection well, indicators that are different from those used for other injection wells are used. This allows real-time monitoring of the current water saturation value in the area of influence of this injection well. By pumping different indicators into different injection wells, it is possible to monitor the current water saturation for the field as a whole and assess the contribution of each injection well to the current water saturation.

Постоянная закачка может быть осуществлена путем установки на устье каждой нагнетательной скважины проточной кассеты, из которой постоянно вымывается индикатор (см., например, патент RU 2482272, в котором устанавливают на спускаемом оборудовании и затем опускают в скважину на заранее определенное расстояние от устья скважины, по меньшей мере, один контейнер, содержащий трассера-метки, с последующим контролем скважинного флюида или газа на содержание трассера-метки. Корпус контейнера выполнен из материала, способного растворяться под действием воды и устойчивого к действию углеводородной среды).Continuous pumping can be carried out by installing a flow cassette at the wellhead of each injection well, from which the indicator is constantly washed out (see, for example, patent RU 2482272, in which it is installed on the running equipment and then lowered into the well at a predetermined distance from the wellhead, according to at least one container containing a tracer-mark, followed by monitoring the borehole fluid or gas for the content of a tracer-mark. The container body is made of a material capable of dissolving under the action of water and resistant to the action of a hydrocarbon medium).

Однократную порцию индикатора, которую закачивают в пласт, можно рассматривать как дельта-функцию, т.е. «пик». По мере распространения индикатора по пласту «пик» за счет диффузии размывается и начинает представлять из себя логнормальное распределение. Поэтому, чтобы определить время поступления порции индикатора по пласту, необходимо определить время поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины.A single portion of the indicator, which is injected into the formation, can be considered as a delta function, i.e. "peak". As the indicator spreads over the reservoir, the “peak” is blurred due to diffusion and begins to represent a lognormal distribution. Therefore, in order to determine the time of arrival of a portion of the indicator through the formation, it is necessary to determine the time of arrival of the maximum concentration of the indicator from the production well.

Значения расчетной текущей водонасыщенности требуются для выбора времени осуществления способа. Способ работает при значениях текущей водонасыщенности от 0,45 до 0,7 отн. единиц. Экспериментально, путем моделирования, установлено, что только в этом диапазоне существует однозначное соответствие между временем поступления из добывающей скважины максимальной концентрации индикатора и текущей водонасыщеностью.The values of the calculated current water saturation are required to select the timing of the implementation of the method. The method works at values of the current water saturation from 0.45 to 0.7 rel. units. Experimentally, by means of modeling, it was found that only in this range there is a one-to-one correspondence between the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well and the current water saturation.

В процессе исследований осуществляют отбор проб пластовой жидкости с устья добывающих скважин и определяют в пробах концентрации всех закачанных индикаторов путем физико-химического анализа отобранных проб на содержание индикаторов и время поступления максимальной концентрации каждого из индикаторов из каждой добывающей скважины. In the process of research, samples of formation fluid are taken from the wellhead of production wells and the concentrations of all injected indicators are determined in the samples by physicochemical analysis of the selected samples for the content of indicators and the time of receipt of the maximum concentration of each of the indicators from each production well.

Рассчитывают нормированное значение времени поступления максимальной концентрации индикатора путем умножения времени, прошедшего от момента закачки воды, меченной индикатором, до времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины, на значение проницаемости пласта. Время поступления максимальной концентрации индикатора зависит от проницаемости пласта, по которому происходит фильтрация, а путь S, проходимый фильтрующейся водой по пропласткам с разной проницаемостью на участке месторождения, примерно одинаков. При этом S=V * T , где Т – время от момента закачки воды, меченой индикатором, до времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины. Скорость фильтрации воды V пропорциональна проницаемости пласта. Поэтому, умножая время движения индикатора от момента закачки воды, меченной индикатором, до времени поступления максимальной концентрации из добывающей скважины на значение проницаемости, исключают влияние проницаемости на величину времени движения индикатора. Чем выше «промытость» пласта, т.е. выше текущая водонасыщенность, тем больший путь должен проходить индикатор, т.к. индикатор фильтруется по всему заводненному объему. Также экспериментально путем моделирования показано, что в диапазоне водонасыщенности 0,45 – 0,7 отн. ед. для всех значений проницаемости пласта текущая водонасыщенность однозначно связана с нормированным значением времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины. Это позволяет определять текущую водонасыщенность по экспериментальным данным поступления индикатора.Calculate the normalized value of the time of receipt of the maximum concentration of the indicator by multiplying the time elapsed from the moment of injection of water marked with the indicator to the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well by the value of the formation permeability. The time of arrival of the maximum concentration of the indicator depends on the permeability of the formation through which the filtration takes place, and the path S traversed by the filtered water through interlayers with different permeabilities in the field is approximately the same. In this case, S = V * T, where T is the time from the moment of water injection, marked with an indicator, to the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well. The water filtration rate V is proportional to the formation permeability. Therefore, multiplying the movement time of the indicator from the moment of injection of water, labeled with the indicator, to the time of arrival of the maximum concentration from the production well by the permeability value, exclude the influence of permeability on the value of the indicator movement. The higher the "washing" of the formation, i.e. the higher the current water saturation, the longer the path must be covered by the indicator, because the indicator is filtered over the entire flooded volume. It was also shown experimentally by modeling that in the range of water saturation 0.45 - 0.7 rel. units for all values of the formation permeability, the current water saturation is uniquely related to the normalized value of the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well. This allows you to determine the current water saturation according to the experimental data of the indicator input.

По полученным данным строят зависимость «текущая водонасыщенность - нормированное значение времени поступления максимальной концентрации индикаторов» и определяют значение текущей водонасыщенности.Based on the data obtained, the relationship "current water saturation - normalized value of the time of arrival of the maximum concentration of indicators" is constructed and the value of the current water saturation is determined.

Способ был опробован путем моделирования разработки нефтяной залежи. Было проведено моделирование закачки воды, меченной поочередно четырьмя индикаторами, на участке с одной нагнетательной и одной добывающей скважинами. Было проведено четыре варианта моделирования для четырех однородных пластов с проницаемостями 500мД, 1000мД, 1500мД, 2000мД. В каждом варианте индикаторы закачивались при разных значениях заранее рассчитанной текущей водонасыщенности (от 0,45 до 0,7 отн. единиц). При моделировании в каждом из четырех вариантов моделирования использовались четыре индикатора: уранин, эозин, карбамид, азотная селитра. Данные индикаторы не нарушают геохимического равновесия пластовых флюидов и не ухудшают нефтевытесняющие свойства нагнетаемой воды. Последовательная закачка четырех индикаторов для каждого пласта с определенной проницаемостью позволила установить вид зависимости времени поступления максимальной концентрации индикаторов от значения текущей водонасыщенности для каждого значения проницаемости пласта (кривые 1-4 на фиг.1). Каждая кривая построена по четырем точкам значений времени поступления максимальной концентрации индикаторов (один индикатор – одна точка). Эти зависимости в диапазоне значений текущей водогасыщенности от 0,45 до 0,7 отн. единиц оказались похожими. Это позволило объединить их в единую зависимость, чтобы по значению времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающнй скважины устанавливать значение текущей водонасыщенности. The method was tested by simulating the development of an oil reservoir. A simulation of water injection was carried out, labeled alternately with four indicators, in an area with one injection and one production well. Four modeling options were carried out for four homogeneous reservoirs with permeabilities of 500mD, 1000mD, 1500mD, 2000mD. In each variant, the indicators were injected at different values of the previously calculated current water saturation (from 0.45 to 0.7 rel. Units). When simulating in each of the four modeling options, four indicators were used: uranine, eosin, carbamide, and nitrate. These indicators do not violate the geochemical equilibrium of formation fluids and do not worsen the oil-displacing properties of the injected water. Sequential injection of four indicators for each formation with a certain permeability made it possible to establish the form of the dependence of the time of arrival of the maximum concentration of indicators on the value of the current water saturation for each value of the formation permeability (curves 1-4 in Fig. 1). Each curve is plotted using four points of the time of arrival of the maximum concentration of indicators (one indicator - one point). These dependences in the range of values of the current water saturation from 0.45 to 0.7 rel. units turned out to be similar. This made it possible to combine them into a single dependence in order to determine the value of the current water saturation by the time value of the maximum concentration of the indicator from the production well.

Исследования проводили с помощью программного обеспечения для моделирования Eclipse.Research was carried out using Eclipse modeling software.

По результатам моделирования получены зависимости времени поступления максимальной концентрации каждого индикатора (Тmax) от текущей водонасыщенности для пластов с разными значениями проницаемости, показанные на Фиг.1, где кривая 1 (толстая сплошная линия) – зависимость Тmax для проницаемости пласта равной 500мД, кривая 2 (штриховая линия) - для проницаемости 1000мД, кривая 3 (штрихпунктирная линия) - для проницаемости 1500мД, кривая 4 (пунктирная линия) – для проницаемости 2000мД. По оси y – Тmax , время поступления из добывающей скважины максимальной концентрации индикатора, сутки, по оси х - значения водонасыщенности (S), относительные единицы.Based on the simulation results, the dependences of the time of arrival of the maximum concentration of each indicator (T max ) on the current water saturation were obtained for formations with different permeability values, shown in Fig. 1, where curve 1 (thick solid line) is the dependence of T max for the formation permeability equal to 500 mD, curve 2 (dashed line) - for permeability 1000mD, curve 3 (dash-dotted line) - for permeability 1500mD, curve 4 (dashed line) - for permeability 2000mD. On the y-axis - T max , the time of the maximum concentration of the indicator from the production well, days, on the x-axis - the values of water saturation (S), relative units.

Экспериментальные точки кривой 1 хорошо описываются уравнением

Figure 00000005
с коэффициентом корреляции
Figure 00000006
=0.98, кривой 2 уравнением
Figure 00000007
с коэффициентом корреляции
Figure 00000006
=0.98, кривой 3 уравнением
Figure 00000008
с коэффициентом корреляции
Figure 00000006
=0.98 и кривой 4 уравнением
Figure 00000009
с коэффициентом корреляции
Figure 00000006
=0.98. По указанным уравнениям построены соответствующие аппроксимирующие кривые, которые приведены на фиг.1 (тонкие сплошные линии).The experimental points of curve 1 are well described by the equation
Figure 00000005
with correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.98, curve 2 by the equation
Figure 00000007
with correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.98, curve 3 by the equation
Figure 00000008
with correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.98 and curve 4 by the equation
Figure 00000009
with correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.98. According to these equations, the corresponding approximating curves are constructed, which are shown in Fig. 1 (thin solid lines).

Значения времени поступления максимальной концентрации, полученные моделированием и приведенные на Фиг.1, умножают на значения проницаемости – каждую точку на кривых 1 – 4 умножают на значение проницаемости, которое берется по данным цифровой модели. В результате этого все точки, которые лежали на разных кривых, ложатся на одну кривую, которая описывается функцией

Figure 00000010
, коэффициент корреляции
Figure 00000006
= 0.94, где у - значения определяемой текущей водонасыщенности, а х -произведение времени поступления максимальной концентрации индикатора на проницаемость пласта. На Фиг.2 приведен график (кривая 5) определения водонасыщенности, S, отн. единицы (ось у) от произведения времени поступления максимальной концентрации (Кпр) на проницаемость пласта (или нормированное значение времени поступления максимальной концентрации индикатора, условные единицы (ось х). Кривая 5 описывается уравнением
Figure 00000010
, коэффициент корреляции
Figure 00000006
= 0.94. По этой формуле или из графика (фиг.2) по значениям нормированного времени поступления максимальной концентрации определяют текущую водонасыщенность.The values of the time of arrival of the maximum concentration, obtained by modeling and shown in Fig. 1, are multiplied by the values of permeability - each point on curves 1 - 4 is multiplied by the value of permeability, which is taken from the data of the digital model. As a result, all points that lie on different curves fall on one curve, which is described by the function
Figure 00000010
, correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.94, where y are the values of the determined current water saturation, and x is the product of the time the maximum concentration of the indicator reaches the reservoir permeability. Figure 2 shows a graph (curve 5) for determining water saturation, S, rel. units (y-axis) from the product of the time of arrival of the maximum concentration (K pr ) by the formation permeability (or the normalized value of the time of arrival of the maximum concentration of the indicator, conventional units (x-axis). Curve 5 is described by the equation
Figure 00000010
, correlation coefficient
Figure 00000006
= 0.94. According to this formula or from the graph (Fig. 2), the current water saturation is determined by the values of the normalized time of arrival of the maximum concentration.

Таким образом, по предложенному способу определяют значение текущей водонасыщенности по времени поступления из добывающей скважины максимальной концентрации индикатора.Thus, according to the proposed method, the value of the current water saturation is determined by the time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well.

Claims (8)

Способ определения текущей водонасыщенности продуктивного пласта, в соответствии с которым:A method for determining the current water saturation of a productive formation, according to which: - определяют проницаемость пласта,- determine the formation permeability, - с учетом проницаемости создают цифровую фильтрационную модель месторождения, по которой рассчитывают изменение во времени текущей водонасыщенности пласта в процессе эксплуатации,- taking into account the permeability, a digital filtration model of the field is created, according to which the change in time of the current water saturation of the formation during operation is calculated, - осуществляют непрерывную закачку воды по меньшей мере в одну нагнетательную скважину,- carry out continuous injection of water into at least one injection well, - по меньшей мере один раз в момент времени, выбираемый из временного интервала, в пределах которого значение рассчитанной посредством цифровой модели текущей водонасыщенности составляет от 0,45 до 0,7 относительных единиц, начинают закачку воды, меченной индикатором, по меньшей мере в одну нагнетательную скважину, причем при каждой повторной закачке воды, меченной индикатором, в каждой нагнетательной скважине используют индикатор, отличный от использованного при предыдущей закачке в данную скважину, и для каждой нагнетательной скважины используют индикаторы, отличные от индикаторов, используемых для других нагнетательных скважин,- at least once at a time point selected from the time interval within which the value of the current water saturation calculated by means of a digital model is from 0.45 to 0.7 relative units, the injection of water marked with an indicator is started into at least one injection well, and for each re-injection of water labeled with an indicator, an indicator is used in each injection well that is different from that used in the previous injection into this well, and for each injection well, indicators are used that are different from the indicators used for other injection wells, - с устья добывающих скважин отбирают пробы пластовой жидкости и определяют концентрации всех закачанных индикаторов и время поступления максимальной концентрации каждого из индикаторов из каждой добывающей скважины, - samples of formation fluid are taken from the wellheads of production wells and the concentrations of all injected indicators and the time of receipt of the maximum concentration of each of the indicators from each production well are determined, - рассчитывают нормированное значение времени поступления максимальной концентрации каждого индикатора путем умножения времени, прошедшего от момента закачки меченной индикатором воды до времени поступления максимальной концентрации индикатора, на значение проницаемости пласта,- calculate the normalized value of the time of receipt of the maximum concentration of each indicator by multiplying the time elapsed from the moment of injection of the water labeled with the indicator to the time of receipt of the maximum concentration of the indicator by the value of the formation permeability, - строят график зависимости текущей водонасыщенности от нормированного времени поступления максимальной концентрации индикатора из добывающей скважины и по построенному графику определяют значение текущей водонасыщенности. - build a graph of the dependence of the current water saturation on the normalized time of receipt of the maximum concentration of the indicator from the production well and, according to the constructed graph, determine the value of the current water saturation.
RU2020114208A 2020-04-20 2020-04-20 Method of determining current water saturation of a productive formation RU2734358C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114208A RU2734358C1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Method of determining current water saturation of a productive formation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114208A RU2734358C1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Method of determining current water saturation of a productive formation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734358C1 true RU2734358C1 (en) 2020-10-15

Family

ID=72940229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114208A RU2734358C1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Method of determining current water saturation of a productive formation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734358C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114046145A (en) * 2021-11-26 2022-02-15 中国石油大学(北京) Reservoir fluid identification and saturation determination method and device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1404640A1 (en) * 1986-02-14 1988-06-23 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Method of determining fluid saturation of formation
GB2242213B (en) * 1989-06-29 1993-02-17 Chevron Res & Tech Analyzing a hydrocarbon reservoir by determining the response of that reservoir to tidal forces
RU2165017C2 (en) * 1999-06-24 2001-04-10 Открытое акционерное общество "Центральная геофизическая экспедиция" Method of determining relative phase permeability of water-oil formation
US6408249B1 (en) * 1999-09-28 2002-06-18 Exxonmobil Upstream Research Company Method for determining a property of a hydrocarbon-bearing formation
RU2603145C1 (en) * 2015-07-09 2016-11-20 Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ" Method for detection of wells watered with behind-casing flows of water

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1404640A1 (en) * 1986-02-14 1988-06-23 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Method of determining fluid saturation of formation
GB2242213B (en) * 1989-06-29 1993-02-17 Chevron Res & Tech Analyzing a hydrocarbon reservoir by determining the response of that reservoir to tidal forces
RU2165017C2 (en) * 1999-06-24 2001-04-10 Открытое акционерное общество "Центральная геофизическая экспедиция" Method of determining relative phase permeability of water-oil formation
US6408249B1 (en) * 1999-09-28 2002-06-18 Exxonmobil Upstream Research Company Method for determining a property of a hydrocarbon-bearing formation
RU2603145C1 (en) * 2015-07-09 2016-11-20 Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ" Method for detection of wells watered with behind-casing flows of water

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114046145A (en) * 2021-11-26 2022-02-15 中国石油大学(北京) Reservoir fluid identification and saturation determination method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2274747C2 (en) Optimization method for oil production from multilayer compound beds with the use of dynamics of oil recovery from compound beds and geophysical production well investigation data
US20230408313A1 (en) Conductivity probe fluid property measurement systems and related methods
US4273187A (en) Petroleum recovery chemical retention prediction technique
RU2362875C2 (en) Method of evaluating pressure in underground reservoirs
CN104500055B (en) A kind of extra-low permeability oil reservoirs Water Flooding Layer water saturation computational methods
EA015598B1 (en) Testing process for zero emission hydrocarbon wells
US2700734A (en) Subsurface exploration
EP2341372A1 (en) Method for measuring rock wettability
WO2010134843A1 (en) Method for monitoring the oil-field development
WO2012065258A1 (en) Process for determining mobile water saturation in a reservoir formation
RU2734358C1 (en) Method of determining current water saturation of a productive formation
CN114088880A (en) Quantitative evaluation method for testing plugging property of drilling fluid
Murphy et al. The use of special coring and logging procedures for defining reservoir residual oil saturations
US11021948B2 (en) Method for the hydrodynamic characterization of multi-reservoir wells
US11434758B2 (en) Method of assessing an oil recovery process
US11136863B2 (en) Process for the exploitation of a deposit of hydrocarbons by injection of a polymer
RU2655310C1 (en) Method for determining efficiency of hydraulic well formation fracturing
US4508169A (en) Method for determining connate water saturation and salinity in reservoirs
US3757575A (en) Well-logging method
Batycky et al. Trapped gas saturations in Leduc-age reservoirs
US10801321B2 (en) Method for monitoring salinity within an underground formation
Kidwell et al. A recipe for residual oil saturation determination
CN112647930A (en) Horizontal well oil reservoir engineering water exploration method
Al-Rushaid et al. Downhole Estimation of Relative Permeability With Integration of Formation-Tester Measurements and Advanced Well Logs
RU2788204C1 (en) Method for determining the oil recovery coefficient for an inhomogeneous reservoir