SHF на основе капиллярного давления

Если по данному объекту разработки имеется достоверные данные о капиллярном давлении в пластовых условиях,

то можно построить интерполяционную модель капиллярного давления и связать водонасыщенность коллектора с высотой над уровнем свободной воды:

(\rho_w -\rho_o) g (h-h_{FWL}) = P_{cow}(s_w)

где  и  – плотности нефти и воды, взятые при начальном пластовом давлении  и пластовой температуре .


Разрешая это уравнение, можно построить модель начальной водонасыщенности:

s_w(h)=P_{cow}^{-1}[(\rho_w -\rho_o) g (h-h_{FWL})]


Skelt-Harrison model 

Empirical method based on the following formula:



SHF на основе функции Кадди 

Метод Кадди не опирается на модель капиллярного давления и основан на эмпирической формуле:

s_w(h) = \frac{b}{\phi} \; (h-h_{FWL}-c)^{\ a}

где  – модельные коэффициенты, калибруемые на водонасыщенность по РИГИС для каждой литофации или каждого региона пористости отдельно.


Коэффициент  отвечает за коррекцию УСВ и часто выбирается одинаковым для всех литофаций.

При достаточном объеме керновых данных можно построить корреляции модельных коэффициентов от пористости или проницаемости:

a=a(\phi), \; b = b(\phi)




Free Water Уровень Свободного Флюида и Контакт Флюидов

Уровень Свободной Воды (УСВ)


Уровень Свободной Воды (УСВ) это абсолютная отметка глубины, где давление неводяной фазы (нефть или газ) сравнивается с водяной фазой и, следовательно, капиллярное давление между фазами исчезает.

Пересечение градиентов пластового давления по водонасыщенному и нефте- или газо- насыщенному коллекторам происходит в точке  УСВ и является одним из наиболее распространенных методов определения УСВ.

Уровень Свободной Нефти (УСН)


Уровень Свободной Нефти (УСН) это абсолютная отметка глубины, где давление газовой фазы сравнивается с нефтяной фазой и, следовательно, капиллярное давление между фазами исчезает.

Пересечение градиентов пластового давления по газонасыщенному и нефтенасыщенному коллекторам происходит в точке  УСН и является одним из наиболее распространенных методов определения УСН.

Газо-нефтяной контакт (ГНК)


Газо-Нефтяной Контакт (ГНК) это линия, выше которой пластовая нефть теряет подвижность по отношению к газу.

Зона выше ГНК характеризуется чисто газовым притоком несмотря на наличие связанной нефти.

Зона между ГНК и УСН называется Переходной Газо-Нефтяной Зоной и характеризуется наличием газо-нефтяного притока.

На практике эта зона как правило очень мала.

Водо-нефтяной контакт (ВНК)


Водо-Нефтяной Контакт (ВНК) это отметка глубины, выше которой пластовая вода теряет подвижность по отношению к нефти.

Зона выше ВНК характеризуется чисто нефтяным притоком несмотря на наличие связанной воды, зачастую вплоть до кровли пласта.

Зона между ВНК и УСВ называется Переходной Водо-Нефтяной Зоной и характеризуется наличием водо-нефтяного притока.

На практике эта зона может меняться от долей метра до десятков метров.

Газо-водяной контакт (ГВК)


Газо-Водяной Контакт (ГВК) это линия, выше которой пластовая вода теряет подвижность по отношению к газу. 
Зона выше ГВК характеризуется чисто газовым притоком несмотря на наличие связанной воды, иногда вплоть до кровли пласта.

Зона между ГВК и УСВ называется Переходной Газо-Водяной Зоной и характеризуется наличием газо-водяного притока.

На практике эта зона как правило очень мала.

References


https://www.spec2000.net/01-index.htm

http://web.mst.edu/~numbere/cp/chapter%203.htm

http://www.ux.uis.no/~s-skj/ipt/Proceedings/SCA.1987-2004/1-SCA1998-07.pdf

https://spiral.imperial.ac.uk/bitstream/10044/1/24363/2/Haddad-R-2011-Pet-Eng-MSc-thesis.pdf




SPE 71326, Saturation Height Methods and Their Impact on Volumetric Hydrocarbon in Place Estimates, B. Harrison (Enterprise Oil) and X.D. Jing (Imperial College, London), 2001 

А.Ф. Ямалетдинов, М.Н. Ханипов (ТатНИПИнефть) – Комплексный подход к созданию геолого-технологических моделей. Повышение качества моделирования.