Файл: Орлов В.С. Проектирование и анализ разработки нефтяных месторождений при режимах вытеснения нефти водой.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 195
Скачиваний: 0
|
|
|
Г л а в а X I |
|
|
М Е Т О ДЫ О П Р Е Д Е Л Е Н И Я ОСНОВНЫХ |
ПАРАМЕТРОВ |
||||
|
|
ПЛАСТОВ И С К В А Ж И Н |
|
||
ПО ГЕОЛОГО - ПРОМЫСЛОВЫМ |
Д А Н Н Ы М |
||||
В работах |
по |
авторскому надзору |
за реализацией проектных |
||
документов, |
при |
анализе разработки |
нефтяных месторождений |
||
п р е ж д е всего |
возникает |
необходимость |
сопоставления фактических |
||
и принятых в расчетах |
исходных данных о |
п а р а м е т р а х пластов |
и скважин . Одним из наиболее эффективных методов оценки па раметров пластов являются методы, основанные на решении обратных задач подземной гидродинамики, использующие данные геолого-промысловых исследований об истории разработки . К этим методам относятся методы определения параметров пластов по
даннылі |
исследований скважин |
на восстановление |
давления и на |
||||||||||||
п р и т о к — |
метод |
карт |
изобар . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
В процессе анализа разработки в а ж н о знать |
характер |
изме |
|||||||||||||
нения |
среднего |
пластового |
д а в л е н и я |
во |
времени, |
распределение |
|||||||||
давления |
|
по объему |
|
(площади) |
з а л е ж и . |
|
|
|
|
|
|||||
В |
г л а в а х |
X I , X I I |
и X I I I |
рассматриваются |
методы |
определения |
|||||||||
этих |
исходных |
данных, необходимых |
при |
анализе |
разработки, |
||||||||||
а именно, |
методы |
оценки |
параметров |
пластов и |
несовершенства |
||||||||||
с к в а ж и н по кривым восстановления давления и по |
к а р т а м |
изобар, |
|||||||||||||
методы |
определения |
средних |
пластовых |
давлений |
и |
построения |
|||||||||
к а р т |
изобар |
при |
различных |
р е ж и м а х эксплуатации |
нефтяных |
за л е ж е й .
§1. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ПЛАСТОВ И СКВАЖИН ПО КРИВЫМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ И ПО КАРТАМ ИЗОБАР
При |
проектировании, |
анализе |
и регулировании процесса раз |
||
работки |
нефтяного месторождения |
в а ж н о |
знать характер |
распре- |
|
|
|
|
kli |
|
|
деления |
гндропроводности |
пласта |
s = — |
и приведенные |
радиусы |
скважин . |
|
|
|
|
282
О п р е д е л е н ие этих |
параметров |
по |
известному |
закону |
распре |
||||
д е л е н и я давления |
и дебитов |
с к в а ж и н |
относится к |
так |
н а з ы в а е м ы м |
||||
обратным з а д а ч а м |
подземной |
гидродинамики . |
|
|
|
||||
Характер |
распределения пластового д а в л е н и я |
в |
зависимости |
||||||
от изменения |
отборов |
жидкости |
по |
з а л е ж и определяется |
гидро- |
||||
проводиостыо |
участков |
пласта, а |
вблизи с к в а ж и н — и |
их |
несовер |
шенством. Поэтому, зная изменение д а в л е н и я и дебита во времени
или распределение |
пластового |
давления |
(по |
карте |
изобар) |
и |
|||||||||
отборов |
жидкости |
по з а л е ж и , |
м о ж н о определить |
гидропроводность |
|||||||||||
участков |
пласта |
и |
несовершенство с к в а ж и н (их приведенные ра |
||||||||||||
диусы) |
по кривым |
восстановления |
давления |
и |
по к а р т а м |
изобар . |
|||||||||
|
Оценка |
параметров |
пластов |
и скважин |
|
по |
кривым |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
восстановления |
давления |
|
|
|
|
|
||||
Известно, |
что |
процесс |
восстановления |
забойного |
д а в л е н и я |
в |
|||||||||
с к в а ж и н е |
после |
ее закрытия |
в однородном |
бесконечном |
пласте |
||||||||||
описывается |
формулой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку |
£<С7", |
то |
в формуле |
( X I . 1) |
первые |
д в а |
слагаемых |
|||||||||||||||
д а ю т величину |
раач—р3 |
и за |
время t |
изменяются |
незначительно |
по |
||||||||||||||||
сравнению |
с третьим |
с л а г а е м ы м . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
При неоднородном и ограниченном пласте, первые д в а |
сла |
|||||||||||||||||||||
гаемых в (XI.1) |
в ы р а ж а ю т с я |
более |
с л о ж н ы м и функциями, |
но |
их |
|||||||||||||||||
сумма за время t все |
р а в н о |
будет равна |
рпач—р3. |
|
Ввиду |
малости t |
||||||||||||||||
превышение |
давления в |
остановленной |
|
с к в а ж и н е |
над |
давлением |
||||||||||||||||
во время ее работы р—р3 |
с |
высокой |
д л я |
практических |
целей точ |
|||||||||||||||||
ностью м о ж н о определять по ф о р м у л е |
|
(предполагается, |
|
что |
в |
|||||||||||||||||
районе |
исследуемой |
с к в а ж и н ы |
|
п а р а м е т р ы |
пласта |
почти |
не |
изме |
||||||||||||||
няются) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Р - Р . . 0 = |
- ? 5 - Е і ( |
|
|
І Л |
|
|
|
|
|
(XI.2) |
||||||
где |
р—давление |
|
на |
забое |
с к в а ж и н ы |
в |
момент |
времени |
/ |
после |
||||||||||||
ее остановки, |
кгс/см 2 ; |
рзаб — забойное |
давление |
при |
работе |
сква |
||||||||||||||||
ж и н ы , |
кгс/см2 ; |
р и а ч — начальное пластовое |
давление, |
кгс/см2 ; |
t—• |
|||||||||||||||||
время |
остановки |
скважины, |
с; |
|
Т — время |
|
работы |
|
с к в а ж и н ы |
с |
на |
|||||||||||
ч а л а |
пуска |
ее |
в |
эксплуатацию, |
сут; |
ГІ — расстояния |
от |
исследуе |
||||||||||||||
мой |
скважины |
до скважин, |
ее |
|
о к р у ж а ю щ и х , см; |
|
Q—дебит |
|
сква |
|||||||||||||
жин, |
см3 ; |
ц. — вязкость, |
спз; |
k |
— проницаемость, |
|
д; |
гс |
— |
радиус |
283
с к в а ж и н ы, см; у.— коэффициент пьезопроводности, см2 /сек; t — время остановки скважины, сек;
OD
' С
— интегральная экспоненциальная |
функция . |
|
|
Формула |
(XI.2) выведена при |
условии мгновенного |
п р е к р а щ е |
ния притока в скважину, находящуюся в бесконечном |
однородном |
||
пласте. Как |
известно, при малы х |
значениях аргумента — - — фор- |
|
|
|
|
Av.t |
мула (XI.2) может быть заменена приближенной следующей з а в и симостью:
|
|
|
|
|
|
д |
р = |
= _ 0 и _ |
1 п |
1 |
^ . |
|
|
|
|
|
|
(ХІ.З), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•Ыгк |
|
г". |
|
|
|
|
|
|
|
|
При гидродинамически несовершенных с к в а ж и н а х под і\. сле |
|||||||||||||||||||
дует |
понимать |
приведенный |
радиус |
скважины, |
учитывающий |
е е |
|||||||||||||
несовершенство |
и равный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
где г,- — истинный |
радиус |
скважины; |
с — добавочное |
фильтраци |
|||||||||||||||
онное |
сопротивление, |
обусловленное |
несовершенством |
скважины, |
|||||||||||||||
по величине |
и характеру |
вскрытия. |
|
|
|
|
|
Ар = Ар(\п |
t) |
|
|||||||||
Таким |
образом, |
теоретически |
зависимость |
дол |
|||||||||||||||
ж н а |
быть |
линейной. |
Однак о |
в реальных |
условиях |
с к в а ж и н ы |
не |
||||||||||||
з а к р ы в а ю т с я мгновенно, и в затрубном пространстве имеется |
га |
||||||||||||||||||
зовая подушка, которая замедляе т процесс |
восстановления давле |
||||||||||||||||||
ния. Загрязненность или повышенная |
|
проводимость |
призабоппон |
||||||||||||||||
зоны |
т а к ж е |
и с к а ж а ю т |
прямолинейный |
характер |
этой зависимости . |
||||||||||||||
Помимо этих, обычно упоминаемых причин, на процесс вос |
|||||||||||||||||||
становления |
давления |
|
в |
начальный |
момент |
времени |
о к а з ы в а е т |
||||||||||||
влияние изменение |
условий |
работы фонтанного |
подъемника . |
|
|||||||||||||||
В силу всех этих причин в начальный |
.момент |
линейность |
за |
||||||||||||||||
висимости |
Ар — Ар(\п |
t) |
нарушается . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Исследования Миллера , Д а й е с а , Хетчиисона на электрической |
|||||||||||||||||||
модели, а |
т а к ж е исследования, проведенные |
на |
гидроинтеграторе |
||||||||||||||||
во ВНРІИ, показали, что в начальный момент |
времени |
линейная |
|||||||||||||||||
зависимость |
Ap — Ap{\nt) |
|
нарушается, |
а |
впоследствии, |
начиная |
|||||||||||||
с некоторого |
момента |
времени, забойное давление |
растет |
пропор |
ционально логарифм у времени. Кроме того, исследования В Н И И на гидроинтеграторе выявили, что по истечении некоторого ин
тервал а |
времени угловой коэффициент линейной зависимости Ар — |
||
= Ap(\nt) |
может как уменьшиться, т а к и |
увеличиться |
в зависи |
мости от |
изменения параметров удаленных |
от с к в а ж и н ы |
участков |
284
п л а с та |
|
(рнс. 66). Увеличение |
|
углового |
коэффициента |
функции |
||||||||
Ар = Ар (hit) |
объясняется |
резким снижением проводимости |
пла- |
|||||||||||
ста е = |
|
— |
, а уменьшение — повышением |
ее. |
|
|
|
|
||||||
В |
процессе восстановления |
давления |
в |
силу |
неоднородности |
|||||||||
.пласта |
|
в о з м о ж н ы отклонения |
|
зависимости |
Ар — Ар[\п t) |
от |
пря |
|||||||
р, |
мм |
|
|
|
|
|
мой как |
в ту, т а к |
и в другую |
сто |
||||
то |
|
|
|
/ >,2/ |
рону. |
Н а п р и м е р , |
на рис. |
67 |
и 68 |
|||||
|
|
|
кривые |
восстановления |
отклоня |
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
y^z- 4 |
|
ются |
вверх. |
|
|
|
|
|||
г. ии-. |
|
|
|
1.5 |
|
|
|
|
|
|
||||
140 |
|
|
|
|
|
лгс/пмг |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ар, |
|
|
|
|
||
6S0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1//6001 1 |
|
|
1,0 |
|
|
|
|
|
3,Slgtft.cj |
|||||
S.3 0,1 0,1 |
, 1 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
" |
|
|
|
',5 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Lgt(t, мин) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рнс. 66. Кривые восстановления давлении. Пласт: / — однородный, значительной про тяженности; 2 — характеризующийся зоной пониженной проводимости: 3 — ограничен ный, с контуром питания: 4 — ограничен
ный, с непроницаемой границей.
Рнс. |
67. |
Кривая восстановления д а в л е |
|
ния |
в |
скв. 57 |
(Жирновско - Бахметьев - |
|
|
ское |
м е с т о р о ж д е н и е ) . |
О б р а б о т ку |
данных |
о восстановлении д а в л е н и я |
и определение |
||||
п а р а м е т р о в пласта |
и |
несовершенства |
с к в а ж и н проводят, |
исходя |
|||
из следующих |
соображений . |
|
|
|
|
||
Уравнение |
(XI.3) |
запишем |
в следующем виде: |
|
|
||
|
|
|
А р = |
АШ + |
В, |
|
|
где А — угловой коэффициент |
прямолинейного |
участка |
кривой |
||||
восстановления |
давления, равный |
|
|
|
(XI.4)
Ankh
Вотрезок, отсекаемый на оси д а в л е н и я и равный
|
|
В = |
QU |
J N |
2,25J^ |
(XI.5) |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
4 я М |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
'"с.пр |
|
|
Таким образом, имея кривую восстановления давления, по |
|||||||
строенную |
на |
полулогарифмической |
бумаге, можно |
подсчитать |
|||
|
|
kh |
|
|
|
|
|
проводимость |
е = — участка |
пласта, |
прилегающего к |
скважине, |
|||
по формуле |
(XI.4) и комплекс |
— |
7. |
по |
ф о р м у л е ( X I . 5 ) . |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Гс. |
пр |
|
|
|
285