Файл: Повышение эффективности вскрытия и опробования нефтегазоносных пластов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 156

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

депрессии на пласт. Небольшие и плавные депрессии не вызы­ вают разрушения скелета породы. При этом самопроизвольной очистки прискважинной зоны пласта от загрязнения в процессе освоения скважины может не произойти.

Анализ индикаторных линий и всего фактического материа ­ ла по опробованию разведочных скважин не позволяет опреде­ лить величину оптимальных депрессий д л я вызова притока флюида из пластов.

Вусловиях поровых коллекторов задача сводится к оп­

ределению величины депрессии, с которой возможно

разруше ­

ние прискважинной зоны пласта. Н а рассматриваемых

площа ­

дях продуктивные пласты представлены сравнительно устойчи­

выми

породами,

не р а з р у ш а ю щ и м и с я д а ж е при максимальных

депрессиях.

 

П о

вопросу

определения оптимальных депрессий при освое­

нии трещинных коллекторов существуют противоречивые точки

зрения. В практике обычно создаются

большие депрессии

вплоть

до

максимальных

(величину депрессии создают

тем

больше,

чем

ниже приток

ф л ю и д а ) . Однако

существует мнение,

что фильтрационные свойства трещинного

коллектора

могут

ухудшаться с увеличением перепадов м е ж д у пластовым и за­

бойным давлениями (депрессии).

 

 

 

 

§ 3. Оценка состояния прискважинной зоны пласта

 

гидродинамическими

методами

исследования

В

С С С Р

и за

рубежом

к

настоящему

времени

р а з р а б о т а н о

несколько методов

[16, 38,

41,

49, 64,

72, 85, 91, 100], позволяю­

щих в той или иной мере

оценить

состояние прискважинной

зоны

пласта

и определить

степень

несовершенства

скважины .

Эти методы подразделяются на две группы.

 

 

 

 

Методы

установившихся

 

отборов

 

 

Они основаны

на

предположении,

что

через сравнительно

небольшой

промежуток

времени

работы

скважины с

постоян­

ным дебитом

в радиусе

ее действия ( д р е н а ж а ) практически

ус­

танавливается

процесс

фильтрации жидкости в пласте, кото­

рый может быть описан формулами,

характеризующими

ста­

ционарный

поток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Стационарная

фильтрация

гомогенной

жидкости

к забою

скважины в ы р а ж а е т с я формулой Д ю п ю и

 

 

 

 

 

 

QO =

-

^ - - ^ -

. C M

" /

C ,

 

 

(2)

 

 

 

 

 

I n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' с

 

 

 

 

 

37


д л я

газа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qo^^To

,

7 Г ~ ' с м

' с -

 

 

 

 

( 3 )

 

 

 

 

 

 

War

" к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

in

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' с

 

 

 

 

 

 

 

где

К — проницаемость

пласта

в

Д ;

h — э ф ф е к т и в н а я

мощ­

ность в

см;

Ар

и Д р 2 — соответственно

депрессия

в

кгс/см 2

и

к в а д р а т и ч н а я

величина

депрессии

в

[кгс/см2 ]2 ;

и. —

вязкость

флюида

в пластовых

условиях;

RK

— расстояние

в

радиусе

от

скважины до точки пласта, в которой пластовое

давление мож­

но считать

равным контурному;

г с

— радиус скважины

по до­

лоту

(R,;

и г0

в одной

размерности) .

 

 

 

 

 

 

 

Аналитические зависимости

(2 и

3)

Э. Б . Ч е к а л ю к

рекомен­

дует использовать д л я определения

коэффициента

несовершен­

ства

скважины

по характеру

и

степени вскрытия

С = СХ +

С2.

Эти коэффициенты не могут быть с достаточной точностью оп­

ределены по г р а ф и к а м В. И. Щурова,

так как

исходные данные,

необходимые

д л я их вычислений

(глубина

перфорации,

диа­

метр

отверстий в породе и другие),

 

принимаются необоснован­

но и

весьма субъективно. Кроме того, невозможно учесть тре-

щиноватость,

разрушение цемента

в

интервале прострела,

вы­

нос песка из призабойной зоны и образование вследствие этого каверн .

Поэтому определение коэффициента

несовершенства нефтя­

ной скважины следует производить по формуле

 

C = * f L _ i n ^

,

(4)

где Ко — коэффициент продуктивности

скважины

в см5 /с. кг.

2. Обработка результатов

исследования по

двучленному

уравнению притока

 

 

 

Д/7 =

aQ + 6Q3

 

(5)

позволяет определить характер фильтрации, пределы примени­ мости линейного закона и анализировать величины фильтра­ ционного сопротивления, возникающего в различных частях потока.

Недостатком метода

установившихся

отборов

является

то,

что в в ы р а ж е н и я х

(2, 3

и 4) величина RK

не имеет строгой

ма­

тематической обоснованности. Однако ее

м о ж н о

приблизитель­

но определить из

выражения

 

 

 

 

 

я к = у ы ,

.

 

(6)

где у. представляет пьезопроводиость пласта, a t соответствует времени выхода скважины на режим, если в последней до пуска

ее в

работу забойное давление (р3 ) равняется пластовому

( Р п л ) ,

или времени полного восстановления р 3 .

38


В связи с тем что величина JRk в уравнениях (2, 3 и 4 ) на­ ходится под знаком логарифма, то погрешность в ее определе­ нии будет незначительной.

Т а к ж е

к

недостатку

метода установившихся отборов отно­

сится то,

что

фильтрующиеся флюиды в большинстве

случаев

не гомогенные.

 

 

 

Следует

отметить,

что установившегося притока

флюида

Q ( 0 = c o n s t

в

реальных

пластах не существует, такой

приток

возможен только к а к предельный случай при постоянном пи­ тании пласта, равном установившемуся отбору флюида из сква­ жины в течение неограниченного периода времени. Однако при длительной работе скважины и ограниченном времени наблю ­ дений изменение притока становится незаметным в пределах точности измерительных приборов, и приток жидкости в этом случае принимается практически стационарным, подчиненным закону установившейся фильтрации .

Методы неустановившихся режимов

В настоящее время широкое применение получили методы определения фильтрационных параметров коллекторов по кри­ вым восстановления давления в с к в а ж и н е после ее остановки.

Характер повышения давления в остановленной скважине зависит от многих факторов, а именно:

1) нарушения режима работы скважины;

2) скорости затухания притока после остановки скважины;

3)геометрии фильтрационного потока;

4)влияние границ пласта;

5)неоднородности пласта;

6)параметров пласта — гидропроводиостн и пьезопровод-

ности.

 

Н и ж е приводится оценка

степени

влияния

основных факто­

ров на процесс восстановления забойного давления .

 

 

 

 

Влияние

нарушения

режима

работы

скважины

 

 

 

К а к

показал

анализ

[83], изменение

режима

работы

скважи ­

ны

влияет

на

определение

параметра

пьезопроводности

=

=f(x),

так

как

к р и в а я восстановления давления, представлен­

н а я

в

системе

координат Ap=f(\nt)

 

до

и

после

изменения

ре­

ж и м а , смещается параллельно и

отсекает

на

оси

абсцисс

раз ­

ные отрезки Хо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поэтому

нарушение

р е ж и м а

работы

с к в а ж и н ы

приводит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

к занижению или завышению параметра

пьезопроводности

39


Влияние притока флюида V (t) после остановки

скважины

Не учет притока V(t) после остановки скважины вносит погрешность [83] в расчетные уравнения. Эта погрешность ха­ рактеризуется коэффициентом

 

 

к = -Ш-

 

 

(7)

К а к

видно из

этой формулы,

при Qof>V(t)

 

различия

меж ­

ду определениями параметров с учетом и без

учета притока

незначительные.

 

 

 

V(t), могут

 

Поэтому методы, не учитывающие приток

быть

использованы только для определения фильтрационных

пара­

метров удаленной зоны пласта.

 

 

 

 

 

Влияние

геометрии

фильтрационного

потока

 

В основу вывода формул

д л я определения

физических

пара ­

метров

пластов

принимается

фильтрация

плоскорадиального

потока, как наиболее реальная в прискважинной

зоне.

 

Ввиду неоднородности коллекторов строго плоскопараллель ­

ного потока не существует,

а математически

обосновать

реаль­

ный поток во время исследования скважины не представляется возможным .

 

 

 

 

Влияние

границ

пласта

 

 

 

Д е т а л ь н ы й

анализ

влияния

этого

фактора

на

определение

физических

параметров

коллекторов

приводится

в ряде работ

[8, 55, 83 и др.].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчеты

Э. Б. Ч е к а л ю к а

[83]

показывают,

что

д а ж е для

не­

большой

з а л е ж и

с радиусом 1

км

при пьезопроводности

х =

= 10000

см 2

и

параметре

времени 5 = 4 - 10 5 с

погрешность

в определении параметров пласта незначительная — меньше не­

избежных

погрешностей

промысловых

глубинных

замеров .

И з вышеизложенного

следует,

что

характер

кривой восста­

новления

давления определяется

в основном нарушением ста ­

ционарного р е ж и м а работы скважины перед остановкой и при­

током

флюида в скважину

во

время

восстановления

давления

после

остановки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Первый фактор

зависит

от

точности

проведения

исследова­

ний и может быть исключен.

 

 

V(t)

 

 

 

 

В связи с тем что приток

флюида

после

закрытия

сква­

жины

играет р е ш а ю щ у ю

(особенно в

начальный

момент)

роль

в определении параметров прискважинной зоны

пласта,

то на­

ми использовались

методы,

позволяющие учесть этот приток.

Эти методы подразделяются на дифференциальные, д и ф ф е ­

ренциально - интегральные

и

интегральные.

 

 

 

40