Файл: Особенности вскрытия, испытания и опробования трещинных коллекторов нефти..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 27 |
|
|
|
|
|
|
|
Упругие свойства моделей |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Пластовые |
условия |
|
|
|
|
|
|
|
|
Номеомер |
/7Г =0; |
р6=350 |
кгс/см'; |
рпл=300 |
кгс/см * |
р=0; |
р б = 6 0 0 |
кгс/см»; |
р п , = 3 0 0 |
кгс/см2 |
|
/7 |
г =600 кгс/см2 ; £ 6 = 3 5 0 кгс/см3 ; |
|||
|
|
Р Л 1 = 3 0 0 |
кгс/см2 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
диаграммы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I V 1 0 5 |
|
|
|
|
I V ">° |
|
|
|
|
IV10* |
|
г т р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э к с п е р и м е н т 34 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1,2,3 |
0,04 |
0,27 |
1,70 |
6,75 |
42,50 |
0,03 |
0,10 |
0,04 |
3,33 |
1,33 |
0,03 |
0,04 |
0,30 |
1,33 |
10,00 |
|
4,5,6 |
0,05 |
0,19 |
0,64 |
6,33 |
21,33 |
0,03 |
0,12 |
0,10 |
4,00 |
3,33 |
0,03 |
0,06 |
0,37 |
2,00 |
12,30 |
|
7,8,9 |
0,08 |
0,07 |
1,29 |
0,88 |
16,12 |
0,07 |
0,16 |
0,36 |
2,29 |
5,14 |
0,09 |
0,06 |
0,32 |
6,00 |
3,60 |
|
10,11,12 |
0,003 |
0,15 |
0,04 |
50,00 |
13,33 |
0,01 |
0,13 |
0,22 |
13,00 |
22,00 |
0,06 |
0,05 |
0,23 |
0,83 |
3,83 |
|
13,14,15 |
0,04 |
0,20 |
0,94 |
5,00 |
23,50 |
0,05 |
0,06 |
0,20 |
1,20 |
4,00 |
0,01 |
0,32 |
0,03 |
3,20 |
3,00 |
|
16,17,18 |
0,04 |
0,04 |
0,91 |
1,00 |
22,75 |
0,03 |
0,08 |
0,13 |
2,66 |
4,33 |
0,04 |
0,07 |
0,38 |
1,75 |
9,50 |
|
|
|
|
|
|
|
Э к с п е р и м е н т 35 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1,2,3 |
0,24 |
0,29 |
1,20 |
5,3 |
5,00 |
0,05 |
0,13 |
0,08 |
2,60 |
1,60 |
0,02 |
0,02 |
0,Г8 |
1,00 |
4,00 |
|
4,5,6 |
0,03 |
0,12 |
0,29 |
0,4 |
9,66 |
0,03 |
0,03 |
0,11 |
1,00 |
3,67 |
0 |
02 |
0,02 |
0,07 |
1,00 |
3,50 |
7,8,9 |
0,01 |
0,14 |
0,14 |
14,0 |
14,0 |
0,01 |
0,13 |
0,01 |
13,00 |
1,00 |
0,02 |
0,02 |
0,09 |
1,00 |
4,50 |
|
10,11,12 |
0,02 |
0,15 |
0,34 |
7,50 |
17,00 |
0,07 |
0,11 |
0,12 |
1,57 |
1,71 |
0,02 |
0,03 |
0,15 |
1,50 |
7,-50 |
|
13,14,15 |
0,02 |
0,02 |
0,05 |
1,00 |
2,50 |
0,С6 |
0,13 |
0,06 |
2,17 |
1,00 |
0,02 |
0,03 |
0,10 |
1,50 |
3,30 |
|
шие — при действии горного давления. Сжимаемость по длине блока одинакова для всех трех типов шластовых условий. Сжи
маемость лло диаметру |
блока больше |
при р6 |
|
= 350 |
кгс/см2 , |
||||||||
меньше—три |
р |
6 =600 |
кгс/ом2 |
и еще |
меньше |
при |
р ? — |
||||||
= 600 кгс/ом2 . Сжимаемость |
трещинной |
среды |
наиболее |
высо |
|||||||||
кая при рс =350 кгс/см2 |
и значительно |
|
ниже |
три |
остальных |
||||||||
пластовых условиях. При |
р |
с =600 кгс/см2 |
сжимаемость |
трещин |
|||||||||
несколько выше, чем при /?6 = 600 |
кгс/см2 . |
|
отношений |
сжимае- |
|||||||||
Представляет |
интерес |
сопоставление |
|||||||||||
мостей |
поперечной |
к продольной |
и трещинной |
|
к продольной. |
||||||||
Здесь |
самые |
высокие значения |
отмечаются при |
всестороннем |
|||||||||
сжатии |
р 6 =350 кгс/см2 . |
Это свидетельствует |
о |
большей |
рас |
||||||||
крытое™ искусственных трещин из-за меньших напряжений на
контактах и развития системы трещин в блоке |
преимуществен |
||
но вертикального |
направления, подтверждающееся увеличением |
||
поперечной сжимаемости блока. |
|
|
|
Необходимо |
отметить, что |
наибольшие |
значения |
получены после выполнения замеров при депрессии 150 кгс/см2
(диаграмма 10, |
эксперимент |
34 н диаграмма 7, |
эксперимент |
35). |
|
|
|
При снижении |
пластовых |
нагрузок происходят |
деформации |
различного направления. Некоторые из них не поддавались объ яснению с позиций теории упругости оплошных сред. Это под
тверждает предположение, что напряженное |
состояние |
трещин |
|
ного |
коллектора в пластовых условиях значительно |
сложнее, |
|
чем |
наши представления о нем, и предстоит |
еще много |
сделать |
для его изучения. Кроме того, напряженное состояние модели во
многом зависит |
от ее внутреннего строения и может |
изменяться |
||
с изменением макроструктуры в процессе |
экспериментов. |
|||
Рассмотрим |
направления |
деформаций, |
полученные при сни |
|
жении внешних |
нагрузок |
( р й и р г ) на модель. |
В условиях |
|
ръ =350 Kirc/см2 преимущественно происходит снижение длины
блока и увеличение диаметра по данным эксперимента 34 и про тивоположное явление в эксперименте 35. Раскрытость трещин в
основном |
увеличивается. В условиях |
p 6 = 600 кгс/см2 |
для обоих |
экспериментов характерно увеличение |
длины блока, |
снижение |
|
диаметра |
и снижение размеров трещинной среды. В условиях |
||
р г =600 |
кгс/см2 характерно увеличение длины блока |
модели, но |
|
по данным эксперимента 34 — отдельные случаи снижения дли ны; диаметр блока модели снижался, а раскрытость трещин уве личивалась во всех случаях.
Изменение давления |
насыщающей |
жидкости ( р П л ) |
также |
приводило к деформациям различного |
направления. Характер' |
||
ньш для всех случаев |
являлось снижение раскрытое™ |
трещин |
|
и диаметра блока модели. Наблюдались только единичные слу чаи противоположных деформаций. Длина блока в основном увеличивалась во всех случаях. Противоположные деформации наблюдались в эксперименте 34 при действии р т , в остальн
94
условиях нагружений встречались единичные случаи противопо ложный: деформаций.
Осциллограммы, полученные при выполнении экспериментов 34 и 35, несколько отличались друг от друга. Для эксперимента 34 характерны записи одинакового вида независимо от пласто
вых условий. С увеличением депрессии амплитуда отклонения |
|||
линий деформаций |
возрастала. |
||
Прямые участки соответствова |
|||
ли моментам снятия — подъема |
|||
пластового |
давления. |
После |
|
снятия рпл |
или его подъема ли |
||
нии деформаций имели |
закруг |
||
ленную форму. Пример |
записи |
||
диаграммы |
при имитации про |
||
цесса опробования |
в экспери- |
||
|
|
|
|
dflui |
Г |
|
|
|
Дтр |
|
|
|
А тр |
г |
|
|
|
\ |
|
|
Ad |
г |
|
|
||
АН |
Г |
|
|
At |
|
|
|
|
А1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
dmp |
|
|
|
А тр |
f~ |
|
|
|
Ad |
|
|
|
Ad |
|
|
|
|
|
|
|
|
AL |
|
|
|
|
Рис. |
34. Основные |
типы |
осцилло |
Рис. |
35. |
Основные типы |
осцилло |
|
|
грамм эксперимента |
34. |
|
грамм эксперимента 35. |
||||
менте 34 показан |
на рис. 34, а и б. |
На рис 34, а изображен вид |
||||||
осциллограмм, характерный для всестороннего сжатия |
р 6 = 600 |
|||||||
кгс/см2 , а на рис. 34,6 — вид осциллограмм для рй |
=350 кгс/см2 |
|||||||
и рг |
=600 кгс/см2 . Эти два вида в общем похожи друг на друга, |
|||||||
но в случае р& =600 кгс/см2 наблюдались более |
резкие скачки |
|||||||
деформаций, чем при других пластовых условиях. |
|
|
||||||
Осциллограммы, полученные |
при выполнении |
эксперимента |
||||||
35, показаны на рис. 35, а, б и в. Полученные результаты трудно отнести к какому-либо типу пластовых условий. Наиболее ха рактерной являлась запись, показанная на рис. 35, в. Здесь на-
95
блюдалась резкая продольная деформация блока, а затем не которое выполаживание в противоположном направлении. После
подъема давления в трещинах — резкая деформация |
и выпола |
|||
живание в противоположном направлении. Такой же |
характер |
|||
продольной |
деформации |
отмечался иа |
рис. 35,6. На |
рис. 35, а |
продольная |
деформация |
при депрессии |
имеет резкий |
скачок и |
плавное выполаживание в противоположном направлении, а после подъема давления наблюдается плавное выполаживание в обратном предыдущему направлении.
Поперечная деформация иа рис. 35, а подобна продольной, а в остальных случаях больше похожа иа деформацию трещинной среды.
Деформация трещинной среды для всех пластовых условий имеет одинаковый характер. Линия деформаций четко отража ет изменение давления в трещинах, соответствующее процессу эксперимента. При больших депрессиях появляются небольшие скругления в конце снятия и подъема давления в трещинах.
Числовые значения деформаций моделей при различных де прессиях даны в табл. 28. На рис. 36, а и б дано графическое изображение полученных результатов при выполнении экспери
ментов 34 и 35. Для |
простоты на рис. 36, б значения |
е/ |
и |
erf |
|||||
для р6 =600 кгс/см2 |
и sd |
для рг =600 кгс/см2 не показаны, так |
|||||||
как их графики не выходят |
за пределы |
деформации |
е, |
при |
|||||
рг |
=600 кгс/см2 и являются |
почти |
прямолинейными зависимос |
||||||
тями. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Из табл. 28 и рис. 36, а и б видно, что наибольшая |
деформа |
|||||||
ция трещинной среды |
происходит |
при |
всестороннем |
|
сжатии |
||||
рй |
=350 кгс/см2 . Это подтверждает наличие пониженного |
напря |
|||||||
жения на контактах и большей величины |
раскрытое™ |
трещин. |
|||||||
|
При выполнении |
эксперимента |
34 наблюдались высокие по |
||||||
перечные деформации модели при действии горного давления, что было вызвано образованием вертикальных трещин в блоке. Увеличение поперечных деформаций, как правило, сопровожда лось снижением деформаций трещинной среды. Очевидно, разви тие вертикальных трещин способствовало снижению раскрытое™ горизонтальных за счет смятия и разрушения контактов. Наибо
лее резко и при меньших депрессиях |
этот процесс протекал в |
случае всестороннего сжатия р6 =350 кгс/см2 . |
|
Результаты изучения деформаций |
моделей при имитации про |
цессов опробования в различных условиях напряженного состоя ния продуктивного пласта даются на примере экспериментов 40, 41 и 42. В этих экспериментах к макету крепилось два тензомет ра: один измерял продольную деформацию блока модели, а вто рой— поперечную. Таким образом, тензометр поперечной дефор мации фиксировал изменение раскрытое™ трещины и деформа цию обоих блоков.
Для выполнения экспериментов на моделях с вертикальными трещинами были использованы следующие образцы керна. Экс-
96
|
|
Деформация моделей с горизонтальными трещинами при различных |
|
Т а б л и ц а |
|
28 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
депрессиях |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пластовые |
условия |
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
|
р 6 = 3 5 0 |
кгс/см" |
|
|
Р6~600 |
кгс/см8 |
|
|
р г =600 |
кгс/см», |
р 6 = 3 5 0 кгс/см' |
|
||
диаграммы |
|
|
|
|
До |
.,.10* |
|
|
|
Л " п л . |
|
|
|
т р ' |
|
|
|
|
V 1 0 " |
|
V ! ° 5 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
кгс/см1 |
|
|
|
|
|
|
|
Е |
1 0 5 |
|||||
|
|
|
кгс/см2 |
|
|
|
кгс/см2 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Э к с п е р и м е н т 34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,2,3 |
58,6 |
1,0 |
6,0 |
19,6 |
53,9 |
0,1 |
1,0 |
|
8,4 , |
55,3 |
2,7- |
15,4 |
|
5,6 |
|
4,5,6 |
93,6 |
0,9 |
7,6 |
28,1 |
96,3 |
0,3 |
2,4 |
|
14,9 |
97,8 |
1,8 |
16,4 |
11,7 |
||
7.8,9 |
141,5 |
5,0 |
19,1 |
80,5 |
133,0 |
0,5 |
6,7 |
|
38,9 |
137,5 |
9,7 |
37,0 |
|
15,4 |
|
10,11,12, |
192,3 |
1.9 |
28,2 |
47,7 |
196,3 |
0,8 |
8;3 . |
36,2 |
193,9 |
8,6 |
44,8 |
21,4 |
|||
13,14,15 |
250,3 |
2,3 |
20,8 |
71,4 |
250,2 |
1,0 |
7,3 |
' |
35,1 |
246,9 |
6,7 |
46,5 |
29,2 |
||
16,17,18 |
284,1 |
1,5 |
15,4 |
65,0 |
270,1 |
0,8 |
' 5,1 |
|
38-, 3 |
274,5 |
2,1 |
37,4 |
49,5 |
||
|
|
|
|
|
Э к с п е р и м е н т 35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,2,3 |
87 |
4,6 |
1,5 |
13,9 |
97,0 |
1,0 |
1,7 |
; |
6,8 |
93,0 |
1,4 |
2,9 |
|
6,1 |
|
4,5,6 |
145 |
0,9 |
0,8 |
19,7 |
151,0 |
0,4 |
0,5 |
' |
9,1 |
144,0 |
1,9 |
1,5 |
|
7,2 |
|
7,8,9 |
192 |
1,4 |
1,2 |
28,4 |
199,0 |
1,1 |
0,8 |
|
12,3 :. |
208.0 |
2,3 |
1,7 |
|
8,5 |
|
10,11,12 |
252 |
1,3 |
0.9 |
32,5 |
251,0 |
2,3 |
1,1 |
|
14,5 |
253,0 |
2,8 |
1,7 |
10,1 |
||
13,14,15 |
282 |
0,5 |
1,3 |
29,9 |
281,0 |
1,8 |
0,9 |
|
15,3 |
277,0 |
2,7 |
1,9 |
|
12,2 |
|
со
- - 4