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
io - IOD i50 гои гэи JOO
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
|
|
|
6 |
|
^Рпл,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