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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 142

Скачиваний: 0

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

Д и ф ф е р е н ц и а л ь н ы е методы по точности определений усту­ пают интегральным [83] ввиду сильного разброса расчетных то­ чек преобразованной кривой восстановления давления, что з а ­

трудняет ее

интерпретацию.

 

Анализ

[11]

и

практика

[39] обработок кривых восстановле­

ния давления

в

скважинах

показывают, что самыми н а д е ж н ы ­

ми методами определения фильтрационных параметров коллек­

торов П р е д к а р п а т ь я являются упрощенный

интегральный

метод

У к р Н И Г Р И

[40],

теоретические

основы

которого

 

р а з р а б о т а н ы

Э. Б. Чекалюком

[83] д л я

однородного

пласта,

а

т а к ж е

комби­

нированный

метод И. А. Чарного и И. Д . Умрихина [81].

 

 

 

 

 

 

 

Упрощенный

метод

УкрНИГРИ

 

 

 

 

 

 

Расчетные

уравнения

 

по

данному

методу имеют

вид:

 

 

а)

д л я

нефтяных

с к в а ж и н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qo-%)

 

= Т ^ л |

п 7 ^ ;

 

 

 

 

 

 

<8 )

б)

д л я

газовых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где q(t)

— з а т у х а ю щ и й

во

времени

t

приток

после

закрытия

скважины в см3 /с; Ap(t)

и

А р 2 ( 0 — п р и р а щ е н и я

забойного

дав ­

ления

в кгс/см 2 и

( к г с / с м 2 ) 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а =

0,075 + 0,925с?,

 

 

 

 

 

 

(10)

Ф — значения

отношения

 

площадей,

ограниченных

кривой

вос­

становления забойного давления и координатами

Ар(t)

и

t д л я

любого

значения

времени

t, к

п л о щ а д я м

мгновенного

восста­

новления давления д л я того ж е значения

t.

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

определения

п а р а м е т р о в

как

прнскважиниой зоны, т а к

и удаленной

 

кривая

восстановления

забойного

давления

обра ­

батывается по всей своей протяженности.

 

 

 

 

 

 

 

В

результате

обработки

строится

результирующая

 

кривая,

по характерным

уклонам

i

которой

определяется

 

гидропровод-

ность:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

д л я нефтяных

скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4-i

Д-см

 

 

 

 

 

 

 

( П )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

спз

 

 

 

 

 

 

 

б)

д л я

газовых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kk

 

 

 

Д-см

 

 

 

 

 

 

 

(12)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

спз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41


Тогда

проницаемость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к=-т~*

 

Д-

 

 

 

 

 

0 3 )

П а р а м е т р пьезопроводности

определяется

по

величине

от­

резка, отсекаемого прямой

на оси x = lnt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-£-

=

е - *,

с - 1 .

 

 

 

 

 

 

(14)

Пьезопроводность:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

д л я

нефтяных

скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

 

,

с м 2 с,

 

 

 

 

(15)

 

 

 

 

 

И- ('"Рж +

Рс)

 

 

 

 

б)

для

газовых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У.

 

1<Рпп, см 2 /с,

 

 

 

 

 

(16)

где

т — пористость

пласта

в

единицах

объема;

р \ к — к о э ф ф и ­

циент

объемной упругости

нефти в см2 /кг;

 

|3С

коэффициент

упругоемкости скелета породы в см2 /кг.

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

радиус закупорки

определяется

по

формуле

 

 

 

tt

 

 

1? = У*Ы1

+ ъ Ь + ...+*А)

,

 

(17)

где

= el n '',

t, = еХп'=

и

т.

д.

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент закупорки

определяется

из

в ы р а ж е н и я

 

 

 

 

 

 

Ка={\—^)Ю0%,

 

 

 

 

 

 

(18)

где

К\

и

К — соответственно

проницаемости

прискважинной

и

удаленной

части пласта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В а ж н ы м параметром, х а р а к т е р и з у ю щ и м

прискважинную

зо­

ну, является скин-эффект,

д л я

определения

 

которого

разрабо ­

тано

несколько

методов [16,

38,

41,

49,

64,

72, 91,

100].

Однако

эти методы не позволяют учитывать притока флюида после за­ крытия скважины .

Н и ж е приводится

вывод

формулы

скин-эффекта на основа­

нии метода

У к р Н И Г Р И , сущность определения которого заклю ­

чается в

следующем.

 

 

 

 

 

Если вокруг скважины существует зона с измененной прони­

цаемостью

К\, р а с п р о с т р а н я ю щ а я с я

в

радиусе R, то при работе

скважины

или при

снятии

кривой

восстановления забойного

давления

в

системе

пласт — скважина

появится

дополнитель­

ный перепад давления . Его величину

в первом

приближении

можно определить [82] на основании

формул (2, 3).

 

42


В связи

с тем что распределение пластового

давления

выра­

ж а е т с я логарифмическим

законом,

то

перепад

давления

при­

ходится в основном на прискважинную зону с радиусом

R.

 

Поэтому

можно

записать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q0y. in

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

р'пл давление в

пласте на

расстоянии

 

радиуса

R

от

скважины .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя формулу (19) с учетом проницаемости

призабой-

ной

зоны К\

и удаленной части пласта Л", дополнительный

пе­

репад давления

в

остановленной

нефтяной

скважине

можно

представить

в следующем

виде:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

An

=

 

 

 

-

=

V

0 | J

- •

 

i n

A

 

(90)

В формуле (20)

выражение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(21)

характеризует скин-эффект пласта 5.

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

его

определения используется уравнение (8) упрощен­

ного интегрального

метода

У к р Н И Г Р И .

 

 

 

 

 

 

 

В

случае

наличия

зоны

пласта

с

 

измененной

проницае­

мостью

полное

усредненное

приращение

забойного

давления

k.p{t)

будет

составлять

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ ( 0 = [ ^ o W

+

^ ] « -

 

 

 

 

(22)

Следовательно,

используя

уравнения

(8)

и

(20),

кривая

восстановления забойного д а в л е н и я может быть охарактеризо ­ вана формулой

Р W 4т77(Л 1 П 7 Г f + 2~/<7i >Ь • {2,6)

Р е ш а я уравнение (23)

относительно S,

получим

в ы р а ж е н и е

величины скин-эффекта д л я

нефтяных

скважин

 

с

2KKh~Kp(t)

Qu — q{t)

1

. v- -

, 0 А .

Аналогичным способом выводятся формулы и д л я газовых с к в а ж и н


Тогда дополнительный перепад давления (его к в а д р а т и ч н а я величина) на преодоление скин-эффекта будет составлять

 

 

 

bP'R

= TkjT• s.

 

 

 

(26)

В уравнениях (20), (24), (25) и

(26)

гидропроводность ——

определяется по

конечному

участку

 

результирующей

кривой

восстановления

забойного

давления,

а

величины

Ap(t)

или

Ap2(t)

соответствуют

точке

стыка

участков результирующей

кривой,

о т о б р а ж а ю щ и х

ухудшенную

и

удаленную

зоны

пласта;

— параметр пьезопроводности призабоинои зоны с изменен­

ной проницаемостью.

Если скин-эффект и дополнительный перепад давления от­ рицательные величины, то это указывает на увеличение про­

ницаемости в б л и ж а й ш е й зоне скважины,

т. е. К\Ж,

и

наобо­

рот, если 5 и Дря положительные, то

К\<К.

 

 

 

В последнем случае следует производить мероприятия по

интенсификации притоков флюидов .

 

 

 

 

 

Комбинированный

 

метод

Умрихина

Парного

 

 

 

 

и

его

модификация

 

 

 

 

Расчетные уравнения

по данному

методу:

 

 

 

а) д л я нефтяных

скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(27)

б) д л я газовых

скважин

 

 

 

 

 

 

 

Д / г

(t)

 

In

2,25*

<К0

 

(28)

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

(29)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р е з у л ь т и р у ю щ а я

 

кривая

строится

в системе

координат

X =

t|> (t) =

Q0t(\nt-\)-S(t)

 

 

 

(30)

 

 

 

 

t[Qo-q(t)]

 

 

 

 

У = t[Qo-g(t)}' (31)

44


г де

t-\

 

 

 

/ = « - 1

 

 

5 (*) =

J ^

*

~ Va ( 0

(in i f -

1) + ^

Vi (t)

In

; (32)

n — количество

участков

кривой

восстановления

давления

на

отрезке

времени

tx—tx-X;

I — порядковый

номер

участка.

 

Этот метод является очень громоздким при расчетах фильт­

рационных

параметров коллектора .

 

 

 

К а к видно из приведенных формул, при вычислении коорди­

нат (х,

у)

д л я

одной точки результирующей кривой требуется

произвести разбивку расчетного интервала кривой восстановле­

ния

давления на отрезке времени tx—tx-i

на несколько

подын­

тервалов,

что з а м е д л я е т

расчеты.

 

 

 

 

 

Поэтому д л я изучения состояния прискважинной

зоны кол­

лекторов

нами

произведено

некоторое

видоизменение

в ы р а ж е ­

ния

(30),

что приведет в свою очередь

к уменьшению

объема

вычислений

при

определении

ординаты

у.

 

 

 

Д л я определения

параметров удаленной зоны

пласта,

когда

д л я

этого

требуется три-четыре расчетные точки результирую­

щей

кривой,

применение

формулы (32)

 

является

целесообраз ­

ным,

так

как второй

член

ее

вносит

существенные

поправки

в промежутки м е ж д у расчетными точками. В этом случае в вы­ ражении (32) принимается п>\.

П р и изучении состояния прискважинной зоны коллекторов кривая восстановления давления обрабатывается по всей своей протяженности и накопленный объем V(t) будет учитываться с достаточной степенью точности и при п=\. В этом случае вто­ рой член формулы (32) превращается в нуль.

Тогда

 

S(t)^V{t){\nM—\)^q{t)t{\x\M—\).

 

(33)

Подставив (33)

в (30) и разделив

числитель и

знаменатель

на t,

получим

 

 

 

 

х =

< ? 0 ( l n f - l ) - g ( f ) ( l n A f - l ) _

^

Использование

абсциссы х вида

(34) ускоряет

расчеты и

практически отвечает требуемой точности подсчетов.

 

Гидропроводность и параметр пьезопроводности, высчитыва-

ются

по ф о р м у л а м :

 

 

 

а)

д л я нефтяных

с к в а ж и н