Особенности разработки залежи при постоянном давлении в газовой шапке

Допустим, что залежь замкнутого типа разрабатывается при режиме растворенного газа при непрерывном поддержании пластового давления путем закачки газа. Требуется найти зави­симость между давлением в пласте и нефтенасыщенностью, опре­делить изменение газового фактора, нефтеотдачу и время раз­работки залежи.

Считаем, что газ, нагнетаемый в однородный пласт, равномерно распределяется по всей продуктивной части залежи. Объемный коэффициент нефти b_H = 1. Тогда, применяя уравне­ния материального баланса, соответственно для расходов газа Q_Г и нефти Q_Н будем иметь:

В газоносной части пласта должно удовлетворяться условие

Здесь —текущий объем нефтяной части пласта в м³; S₀ — коэффициент объемной растворимости газа в нефти; — средне­взвешенное давление в зоне насыщенной нефтью; _Г — текущий объем газовой шапки в м³; р_Г — текущее давление в газовой шапке.

После интегрирования уравнения (XV. 17) от начальных значений объема газовой шапки и давления в ней р_0Г до текущих и получим

Так как по условию задачи залежь замкнута, то, очевидно, в процессе разработки будет уменьшаться, a — увели­чиваться. При этом общий объем будет оставаться неизменным, т. е.

Подставляя в уравнение (XV.21) значение , будем иметь:

Полученное значение подставим в уравнения материаль­ного баланса (XV. 15) и (XV. 16) и найдем газовый фактор

Так как эксплуатируется только нефтеносная часть, то газо­вый фактор

а поэтому, приравнивая правые части последних двух равенств, получим

После преобразования и интегрирования (от р_ОГ до и от s_0H до s_H)

Если предположить, что объем газовой шапки = 0, то получим хорошо известную зависимость давление — насыщенность К. А. Царевича.

Считая, что в процессе разработки отбирается постоянное количество нефти (Q_Н = const), можно найти время разработки по уравнению (XV. 16). Интегрируя это уравнение при сохранении указанного условия, получим

Зная зависимость между давлением и нефтенасыщенностью (XV.24) и учитывая (XV.20), найдем изменение давления , нефтенасыщенность s_Н, газовый фактор Г, нефтеотдачу в зави­симости от времени t.