Учебное пособие по одноименному курсу для студентов специальности 1-51 02 02 «Разработка нефтяных и газовых месторождений»

Применение статистических методов и упрощенных методик для анализа и прогноза разработки, оценки эффективности проводимых на залежи геолого-технических мероприятий
Под прогнозированием понимается установление заключения о предстоящем развитии, т. е. предсказание о течении техноло­гического процесса разработки в будущем. Следовательно, к ме­тодам прогнозирования относят все методы моделирования про­цесса разработки, в том числе рассмотренные выше гидродина­мические методы определения технологических показателей раз­работки. Экспресс-методам прогнозирования характерен чисто эмпирический подход, их рассматриваем как статистические ме­тоды моделирования. Различают краткосрочное или текущее (до 3 лет) и перспективное или долгосрочное (на 5, 10, 15, 20 и бо­лее лет) прогнозирования. Статистическое прогнозирование становится важным разделом теории проектирования и анализа разработки нефтяных месторождений, особенно на поздней ста­дии. В нефтепромысловой практике в основном проводится прогноз текущей и накопленной добычи нефти и жидкости, об­водненности продукции и коэффициента нефтеотдачи, а также определение начальных извлекаемых запасов нефти.
Статистические методы прогноза можно разделить на три группы:
основанные на выявлении закономерностей, полученных в результате анализа фактических данных по одним месторожде­ниям, и на прогнозировании показателей разработки по новым, другим, в некоторой степени аналогичным месторождениям (методы экстраполяции на другие месторождения);
основанные на исследовании заводненных зон пласта (объ­емные методы);
использующие зависимость одних технологических показа­телей от других (методы взаимосвязи технологических показа­телей).
Для оперативной оценки прогнозной добычи нефти по скважине или по залежи наряду с другими применяются приближенные статистические методы, основанные на математической обработке фактических данных по эксплуатации скважин или разработке всей залежи в целом.

В частности, используется метод кривых падения добычи, когда к фактическим данным падения добычи подбирается аналитическая кривая которая описывается математическим уравнением определенного вида и наиболее точно отражает фактический темп падения добычи:

(10.1)
(10.2)
где: a, b, c – коэффициенты определяемые при обработке фактических данных работы скважины.
Формула (10.2) лежит в основе экспресс-метода оценки добычи нефти, предложенного учеными-нефтяниками Мухарским и Лысенко (институт ТатНИПИнефть):
(10.3)
где: t – время с начала эксплуатации скважины;
q₀ – начальный дебит скважины в момент пуска ее в работу;
Q₀ – начальные извлекаемые запасы нефти в залежи, приходящиеся на одну скважину;
е - основание натурального логарифма (е=2,71828…)
Кривые суммарного отбора. Этот метод используется для месторождений находящихся на поздней стадии разработки, когда с нефтью добывается много воды.

1. 
   Строится графическая зависимость накопленной добычи нефти от накопленной добычи жидкости.
   
2. 
   К полученной кривой подбирается аналитическая кривая, которое наиболее полно описывала бы математическую кривую.
   

Используют два типа уравнений:
, (10.4)
Кривые падения добычи и кривые суммарного отбора не имеют тенденцию экстраполяции (выходят за пределы графика) для дальнейшего прогноза, т. к. не имеют прямолинейного участка кривой – это учитывают кривые вытеснения.
Под характеристиками вытеснения понимаются зависимости накопленной добычи нефти по рассматриваемому объекту от накопленной добычи жидкости или воды (при раз­личных возможных модификациях координат в зависимостях). Экстраполяция построенной по фактическим данным эксплуа­тации характеристики вытеснения позволяет прогнозировать процесс обводнения и нефтеотдачи на будущий период. В настоящее время известно много методов построения характери­стик вытеснения. Часть из них основана на обработке только лишь промыслового материала, другая часть имеет теоретиче­ское обоснование. Естественно, что большее предпочтение сле­дует уделять теоретически обоснованным методам
Выбор для прогноза какой либо кривой вытеснения носит эмпирический характер и сводится к подбору такой зависимости, между фактическими показателями, которая в графическом виде имела бы прямолинейный характер. Для каждой конкретной залежи надо подбирать свою кривую вытеснения обращающуюся в прямую линию. Этот подбор кривой облегчается с использованием уже существующих зависимостей между накопленными показателями предложенных рядом авторов.