Файл: Особенности вскрытия, испытания и опробования трещинных коллекторов нефти..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

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

io - IOD i50 гои гэи JOO

100

150

200

250

300

 

 

6

 

пл,кгс/с,-1г

Рис. 36. Деформация

моделей с

горизонтальными

трещинами при различных

депрессиях.

а — эксперимент

34; б — эксперимент 35.

 

7 — Р б =350

кгс/см2;

2 — р б =600 к г с / с м 2 ;

 

3 — р г =600 кгс/см2;

р =350

кгс/см2.

 

перимент 40 — образец 354, Копаткевичская площадь, скв. 5, ин­ тервал отбора керна 2964—2966 м, порода — доломит серый, мел­ кокристаллический, тонкослоистый, участками глинистый, плот­ ный, крепкий. Эксперименты 41 и 42 — образцы 381-1 и 382-2, площадь Северо-Калиновская, скв. 1, интервал отбора керна 3218—3227-м, порода — доломит серый, мелкозернистый, массив­ ный, плотный.

98

Результаты измерения упругих свойств моделей приведены в табл. 29. Анализ данных .показал, что в случае всестороннего

Номер

диаграммы

 

 

Т а б л и ц а 29

Упругие свойства

моделей с вертикальными трещинами

 

Пластовые условия

 

н- 350 кгс/см5

=600 кгс/см'л

р г = 6 0 0 кгс/сма

' V P /

(3 Г Ю 5

9d-w

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 40

 

 

 

1,2,3

0,27

0,33

1,2

0,12

0,07

0,6

0,05

0,02

0,4

4,5,6

0,19

0,43

2,3

0,18

0,03

0,2

0,07

0,03

0,4

7,8,9

0,20

0,42

2,1

0,12

0,05

0,4

0,07

0,02

0,3

10,11,12

0,21

0,40

1,9

0,12

0,10

0,8

0,05

0,02

0,4

13,14,15

0,24

0,24

1,0

0,11

0,09

0,8

0,05

0,03

0,6

16,17,18

0,11

1,00

0,9

0,19

0,03

0.2

0,04

0,11

2,8

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 41

 

 

 

1,2,3

0,19

0,14

0,8

0,23

0,04

0,2

0,03

0,03

1.0

4,5,6

0,20

0,16

0,8

0,21

0,04

0,2

0,05

0,02

0,4

7,8,9

0,21

0,12

0,6

0,20

0,03

0,2

0,04

0,02

0,5

10,11,12

0,22

0,19

0,9

0,19

0,03

0,2

0,07

0,02

0,3

13,14,15

 

 

0,21

0,04

0,2

0,08

0,03

0,4

16,17,18

 

 

 

 

 

 

0,08

0,03

0,4

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 42

 

 

 

1,2,3

0,19

0,06

0,3

0,15

0,03

0,2

0,08

0,04

0,5

4,5,6

0,03

0,13

4,3

0,22

0,07

0,3

0,09

0,05

0,6

7,8,9

0,013

0,10

7,6

0,02

0,04

0.2

0,07

0,04

0,6

10,11,12

0,01

0,12

12,0

0,02

0,04

2

0,08

0,04

0,5

13,14,15

0,03

0,22

7,3

0,02

0,03

1,5

0,06

0,03

0,5

16,17,18

0,02

0,18

9,0

0,02

0,02

1

0,10

0,03

0,3

сжатия при рб =350 кгс/см2 модель проявляла наибольшие упругие свойства. Высокая сжимаемость по диаметру свидетель­ ствовала о низких напряжениях на контактах трещин. В случае всестороннего сжатия при рй =600 кгс/см2 преимущественно на­ блюдаются высокие величины сжимаемости по длине модели, приближающиеся к сжимаемости при рй =350 кгс/см2 . Сжимае­

мость трещинной среды при

pt=600 кгс/см2

значительно

ниже

продольной и намного ниже

сжимаемости

трещин при

рц =

= 350 кгс/см2 . Это говорит о более высоких напряжениях на кон­ тактах трещин и их меньшей раскрытое™. Под действием гор­ ного давления рг =600 кгс/см2 отмечается понижение сжимае­ мости как в продольном, так и в поперечном направлениях. Од­ нако в эксперименте 42 в случае действия горного давления на­ блюдается более высокая продольная сжимаемость, чем при все­

стороннем

сжатии.

Очевидно, под действием горного давления

большое влияние

на общий

характер напряженного

состояния

оказывает

строение горной

породы блоков модели.

Осевая на-

99


грузка не оказывает непосредственного влияния на деформацию

трещинной

среды с вертикальными

трещинами, но ее влияние

может

быть

существенным в связи

с особенностями

строения

блоков

трещинного коллектора. Это подтверждается

сопостави­

мостью

сжимаемостей трещинной среды при р6 = 600

кгс/см2 и

р г =60 0 кгс/см2 .

 

 

Результаты измерения направлений деформаций для моде­ лей с вертикальными трещинами даны в табл. 30. В условиях все-

Т а б л и ц а 30

Направления деформаций при понижении рб, Рг или р п л для моделей с вертикальными трещинами

Номеомер

диаграммы

Депрессия, кгс/см"

 

 

 

 

Пластовые

условия

 

 

 

 

Pg=350

кгс/см";

 

р 6

= 6 0 0 кгс/см';

рг "»600 кгс/см3

: pg =

 

 

 

=350 кгс/см";

Рпл=

 

р п л = 3 0 0

кгс/см»

 

/>

п л =300

кгс/см

 

 

 

2

=300

кгс/см"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

" б

''пл

 

 

 

Рпл

 

Рб

 

 

1

d

1

d

I

d

1 | d

d

l

d

 

1

 

 

 

 

Ъ\с с п е р и м е н т 40

 

 

1,2,3

50

 

 

 

+

+

XX

 

+

4,5,6

100

+

 

+

+

-

+

+

7,8,9

150

+

 

 

+

+

+

+

10,11,12

200

 

 

+

 

 

+

+

-

+

+

+

13,14,15

250

+

 

 

+

+

+

+

+

16,17,18

300

+

 

 

+

+

-

+

+

+

 

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 41

 

 

1,2,3

50

+

+

+

+

1

1

+

4.5,6

100

+

" Г

7,8,9

150

+

+

+

+

+

+

10,11,12

200

+

+

+

+

+

+

13,14,15

250

+

+

+

+

+

+

16,17,18

300

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

 

+

 

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 42

 

 

1,2,3

50

+

+

+

+

+

+

4,5,6

100

 

+

+

+

+

+

+

7,8,9

150

+

 

 

+

4-

10,11,12

200

+

+

+

+

+

 

+

+

+

+

13,14,15

250

+

+

+

+

+

+

16,17,18

300

+

+

+

+

+

 

 

+

+

+

+

+

+

+

 

1

т

1

+

1

+

l

4-

+

+

+

l

++

++

++

+

++

++

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

стороннего сжатия при р 6 —350 кгс/см2 во всех экспериментах при понижении нагрузки наблюдалось увеличение длины блоков и снижение поперечного сечения. При изменении давления в тре­ щинах происходили преимущественно деформации противопо­ ложного направления, но имеются случаи увеличения, длины блоков. В условиях действия горного давления понижение осе­ вой нагрузки приводило к увеличению всех размеров модели, что, очевидно, объясняется снижением напряжения как в скеле­ те блоков, так и на контактах искусственных трещин. Изменение

100


рпл в трещинах приводило к деформациям по направлению, в ос­ новном совпадающему с действием всестороннего сжатия при рб =350 ктс/см2 . Из этого можно сделать вывод, что при депрес­ сии деформация вертикальных трещин больше зависит от вели­

чины бокового давления, чем горного. Направления

деформаций,

полученные при действии всестороннего сжатияр б

=600 кгс/см2 ,

различные. При понижении всестороннего сжатия

преобладали

направления деформаций, подобные действию горного давления. Во время понижения давления в трещинах преобладали поло­ жительные направления деформаций, т. е. увеличение длины блоков и поперечного сечения модели.

Положительную деформацию поперечного сечения модели можно объяснить тем, что датчик измеряет как деформацию тре­ щин, так и деформацию блоков. Очевидно, в данном случае по­ ложительная деформация блоков превышала отрицательную де­ формацию трещин.

Сопоставление осциллограмм моделей с вертикальными тре­ щинами с осциллограммами моделей с горизонтальными трещи­

нами показало, что в целом харак-

тер

 

записей

деформаций

 

име-

'

ет много общего. Поперечные де­

 

формации на

всех

осциллограм­

г

мах полностью повторяют

запись

~ТТ

линий депрессий, т. е. полностью

 

соответствуют

режиму

 

сниже­

 

ния— подъема

давления

в

тре­

 

щинах. В некоторых случаях уг­

 

лы

линий

поперечной

деформа­

К;

ции

имеют

четкую

прямоуголь­

ную

форму..Это

особенно

харак-

j

терно для действия горного дав­

 

ления. В других

пластовых

усло­

~тт

виях

в некоторых

случаях

 

отме-

 

 

чаются

плавные

закругления в

 

конце

момента

создания депрес­

 

сии и в конце подъема

давления.

 

При

 

всестороннем

сжатии

 

рь=

 

= 600

кгс/см2

характер

записи

 

деформаций

похож иа запись при

 

рг =600

кгс/см2 ,

но в конце мо­

 

мента

 

снижения — повышения

~7Т

давления

в

трещинах

наблюда­

HI

ются

плавные

закругления

 

углов

 

- г

линий деформаций.

 

 

 

 

 

В ряде случаев на линии продольной деформации появляются острые пики за «чет выполажйвания ЛИНИИ В противоположном

• • 1

а

р н с . 37. Основные типы осциллограмм эксперимента 40.



направлении. Причем, после

подъема

давления в щели форма

модели не восстанавливается. Этот

вид записи показан на

рис. 37, а.

Ре, =350 кгс/см2 получены в основ­

При всестороннем сжатии

ном диаграммы с плавным округленней углов продольной дефор­ мации, и только при максимальных депрессиях появляются пило­ образные деформации. Пример такой записи показан на рис. 37 6. На рис. 37, в показано дальнейшее развитие деформа­ ций. Очевидно, в данном случае резкая знакопеременная нагруз­

ка

привела к возникновению

дополнительных

трещин.

 

 

 

Числовые значения относительных

 

 

деформаций,

полученных

при выполнении экспериментов

40, 41, 42, сведены

в табл. 31 и

показаны в виде графиков на рис. 38, о, б и в. Наибольшие

зна­

чения деформаций

наблюдаются

в условиях всестороннего

сжа­

тия при р6

=350

кгс/см2 . Под действием рг

=600

 

кгс/ом2

де-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

 

31

 

 

 

Деформации моделей с вертикальными трещинами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при различных депрессиях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пластовые

 

условия

 

 

 

 

 

Номер

 

р б = 3 5 0 кгс/см1

 

 

=600 кгс/см3

 

 

Рг=600

кгс/см3 : р б = 3 5 0 кгс/см1

диаграммы

4 " п л '

 

 

 

 

4 " п . т

 

 

 

 

 

 

д " п л -

Ej-10'

 

 

 

 

 

v

1

*

 

 

V

1

"

5

 

 

 

 

кгс/см5

 

 

кгс/см3

 

 

 

 

кгс/см3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 40

 

 

 

 

 

 

1,2,3

46,2

1,1

13,7

43,2

0,6

 

6,4

43,2

1,1

11

4,5.6

90,6

1,9

29,8

91,2

0,4

14,3

90,6

3,7

23,7

7.8,9

143,0

0,9

37,6

143,0

1,4

20,7

143,0

2,7

35,9

10,11,12

192,6

2.1

49,8

196,0

1,3

27,8

191,0

3,6

46,5

13,14,15

250,8

5,0

63.6

252,0

1.8

35,6

252,0

1,8

58,8

16,17,18

292,0

2,9

118,5

298,2

0,7

42,3

295,2

•1,9

58,6

 

 

 

 

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 41

 

 

 

 

 

 

1,2,3

42,1

1,1

 

8,4

40,3

0,4

 

2,8

42,5

0,4

7,5

4,5,6

90,8

0,7

13,5

92,8

1,2

 

8,0

92,8

0,8

13,5

7,8,9

140,7

1,4

20,4

139,7

1,9

12,1

140,1

4,2

22,6

10,11,12

194,2

3,2

28,8

193,3

3,2

18,0

186,4

4,4

23.4

13,14,15

243,5

5,5

33,6

244,8

5,3

20,7

244,9

7,6

34,2

16,17,18

290,8

6,5

39,8

286,7

6,0

24,3

289,6

9,0

39,1

 

 

 

 

 

 

 

Э к с п е р и м е н т 42

 

 

 

 

 

 

1,2,3

44,6

0,5

 

6,1

42,1

0,5

 

3,7

43,3

0,2

5,8

4,5,6

90,0

0,9

17,2

91,0

0,2

 

8,8

87,9

0,3

13,3

7,8,9

130,7

2,4

20,7

138,1

0,4

13,1

137,9

0,8

19,3

10,11,12

190,8

2,3

26,8

192,0

0,6

18.3

188,0

1,4

27.2

13,14,15

254,0

4,6

39,0

249,0

0,4

22,5

248,0

5,0

34,8

16,17,18

289,0

4,9

40,8

283,0

0,8

21,2

293,0

1.9

39,0

формации

вертикальных

трещин

почти одинаковы

с

условиями

р&

=350

кгс/ом2 .

Продольные

деформации

блока

при рг

=

= 600 кгс/см2 также

меньше, чем при

 

р6

=350

игс/см2 . Это под­

тверждает

ранее высказанное

утверждение, что горное давление

102