Оптимизация работы SAGD с помощью численного моделирования: методология и пример на полевом случае

SAGD (пароподдерживаемое дренирование за счёт силы тяжести) является многообещающим методом разработки для добычи тяжёлых нефтей и битума. Метод обеспечивает устойчивое вытеснение паром и экономичные дебиты за счёт использования силы тяжести в качестве движущей силы и пары горизонтальных скважин для закачки и добычи. После нескольких лет испытаний на маломасштабных полевых участках (пилоты) метод теперь считается зрелым, и в ближайшем будущем запланированы крупномасштабные проекты (например, в Канаде). Тем не менее технический и экономический успех процесса требует удовлетворительного развития паровой камеры, чего можно добиться мониторингом скважин (например, контролем паровых ловушек). В статье представлена общая методология, основанная на численных исследованиях, для получения и поддержания оптимального развития камеры в течение всего эксплуатационного цикла пары скважин. Сначала методология объясняется на синтетическом примере, затем применяется к реальному полевому случаю. Полевые данные сначала приводятся в соответствие с моделью (history match), после чего предлагаемый подход используется для оценки того, как можно было бы дополнительно повысить и оптимизировать добычу нефти. Показано, что оптимальное развитие паровой камеры достигается за счёт регулирования скорости закачки пара в соответствии с потенциалом коллектора (жидкости и геология) и мониторинга дебита в процессе операций, чтобы поддерживать паровую камеру как можно большей, но достаточно удалённой от добывающей скважины, чтобы предотвратить прорыв пара. Результаты хорошо согласуются с аналитической моделью Батлера (дебит нефти и форма паровой камеры). В полевом примере достигается очень хорошее согласование истории. Предложенная методология показывает, что дебит нефти может удвоиться при адаптации режимов закачки и отбора к потенциалу резервуара SAGD.