Исследования скважин при установившихся режимах работы

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Последовательность проведения исследований. Построение индикаторных диаграмм при установившихся отборах. Примеры определения параметров по индикаторным диаграммам.

Виды и условия применения гидродинамических исследований пластов и скважин.

Их модификации

Информация получаемая по данным ГИС и лабораторных исследований керна не дает представления о свойствах пласта в целом, и особенно о его изменчивости по площади.

Эту информация можно получить при гидродинамических исследованиях, в которых измеряется дебит, давление в отдельных скважинах и скважинах, находящихся на разных расстояниях друг от друга. Исследования позволяют выяснить гидропроводность, пьезопроводность пластов, радиусы влияния скважин (установить сетку разбуривания), наличие неоднородостей, непроницаемых границ.

Чтобы ГДИС были наиболее эффективны, они обязательно должны дополняться данными лабораторных исследований и ГИС (вязкость, состав флюида, толщина пласта, средняя проницаемость, др.).

В настоящее время разработаны и применяются следующие ВИДЫ ГДИС:

а) исследование скважин при установившихся* режимах работы (исследование на приток); *Понятие «установившиеся режимы» предусматривает практическую неизменность показателей работы скважин в течение нескольких суток.

Заключается в последовательном изменении режима эксплуатации скважины и измерении на каждом установившемся режиме дебита (Q) и соответствующего ему давления на устье скважины или забое пласта Р_с.

Используют: 1) при исследовании добывающих и нагнетательных скважин;

2) при фильтрации в пласте однофазной жидкости или газа, а также водонефтяной и нефтегазовой смесей.

Цель: определить коэффициент продуктивности добывающей (К) нагнетательной (К’) скважины, коэффициент гидропроводности пласта (e), проницаемость (k) призабойной зоны, всего пласта в зоне дренирования.

Но подавляющее большинство перечисленных исследовательских задач решаются проведением экспериментов при неустановившемся режиме работы скважины.

б) исследование скважин при неустановившихся режимах или со снятием кривых изменения (восстановления) давления (КВД) или уровня на забое;

Заключается:в прослеживании изменения забойного давления после остановки или пуска скважины в эксплуатацию или при изменении режима ее работы, в условиях проявления в пласте упругого режима (после закрытия скважин на устье, смены режимов их работы или после изменения статического уровня в скважине).

Применяют: 1) при исследовании добывающих и нагнетательных скважин;

2)при фильтрации в пласте однофазной жидкости или газа, а также водонефтяной смеси (почему нет нефтегазовых смесей?).

Цель: определить гидропроводности пласта (e), проницаемость (k), пьезопроводность (c) , коэффициент совершенства (a), и продуктивность (К).

Разновидности:

Исследование падения давления в добывающей скважине. При этом варианте исследования скважина может находиться в продолжительном простое и затем мгновенно пускается в эксплуатацию с постоянным дебитом.

Осложнения:

- скважина не всегда находится в статическом состоянии, т.е давление может быть не выровнено по пласту;

- сложно поддерживать постоянный дебит

Метод хорош для определения размеров блока или пласта

Аналогичные исследования для нагнетательных скважин называются исследованием приемистости нагнетательной скважины.

Исследование восстановления давления в добывающей скважине. При этом варианте исследования скважина работает определенное время, затем останавливается и измеряется восстановление давления на забое.

Недостатки:

- перед остановкой сложно поддерживать постоянный дебит;

- иногда чтобы установить датчики требуется на короткое время остановить скважину;

- во время исследования скважина простаивает и падает общая добыча.

Достоинства: после остановки легко поддерживать постоянный 0 дебит

Аналогичные исследования для нагнетательных скважин называются исследованием спада давления в нагнетательных скважинах.

в) исследование скважин на взаимодействие (одна или несколько скважин являются возмущающими, а другие — реагирующими), этот способ иногда называется методом гидропрослушивания;

Предназначен для установления гидродинамической связи между исследуемыми скважинами.

Заключается: в наблюдении за изменением давления в одной из скважин (пьезометрической или простаивающей) при создании возмущения в другой ( добывающей или нагнетательной).

Применяют: при фильтрации в пласте однофазной жидкости или водо-нефтяной смеси (почему нет нефтегазовых смесей?).

Цели: определить гидропроводность (e) и пьезопроводность (æ) пласта в районе исследуемых скважин.

г) определение профиля притока (расхода) и параметров по разрезу пласта – метод пластоиспытания на определенном уровне в пласте вызывают приток флюида и измеряют давление, производят отбор флюида, пропускают его через сепаратор и определяют объемы добытых нефти, воды и газа;

Заключается: в использовании специального устройства – пакер, клапан, манометр – опускаемого в забой. Время испытания очень короткое, дебит измеряется на поверхности.

Цели: определить природу пластового флюида, измерить продуктивность (К), измерить пластовые температуру и давление, получить образец пластового флюида, получить информацию о характеристиках коллектора по вертикали, оценить эффективность скважины (скин-фактор)

д) контроль за текущей нефтенасыщенностью пласта при вытеснении нефти водой.

Экспресс-методы

Экспресс-методы заключаются в использовании типовых кривых по которым можно определять параметры скважин и пластов – типовые кривые Agarwal

- типовые кривые McRinley

- типовые кривые Earlougher и Kersch

- типовые кривые Gringarten

последние наиболее широко применяются в нефтяной геологии

Чтобы ими пользоваться нужно:

1) снять зависимость КПД изменения давления от времени в билогарифмических координатах, в масштабе, совпадающем с палеткой;

2) наложить график на типовые кривые

3) выбрать ту кривую, которая лучше совпадает

4) рассчитать проницаемость пласта, коэффициент ВСС, определить скин-фактор по предлагаемым формулам

Исследования скважин при установившихся режимах работы

Метод начали использовать с 1930 года.

Цель исследования – определение режима фильтрации нефти (газа) в ПЗП, определение гидропроводности, продуктивности, проницаемости ПЗП.

Задачи исследований: исследовать скважину на установившихся режимах – это найти зависимость между:

- дебитом скважины и забойным давлением Q = f (Р_заб),

- дебитом скважины и депрессией на пласт Q = f ( P _пл -Р_заб).

Графическое изображение этих зависимостей называется индикаторными линиями.

Основные допущения:

Считается, что скважина производит отбор флюида внутри коаксиальной цилиндрической поверхности определенного радиуса r_к. Этот радиус называется контуром питания. Для нефтяных месторождений за средний радиус принимают половину расстояния до соседних скважин.
Возмущения, произведенные в скважине, не передаются за пределы контура питания.
Режим эксплуатации скважины считается установившимся, если дебит и забойное давление с течением времени практически не изменяются. Внутри пространства цилиндра на период исследований в каждой точке сохраняется постоянное давление.

В таких условиях дебит скважины определяется перепадом давления (депрессией на пласт), между давлением на контуре питания ( Р_пл) и на забое скважины (Р_заб). Распределение давления по пласту от скважины к контуру питания имеет вид логарифмической зависимости (Рис 1). Вращение этой линии вокруг оси скважины образует воронку депрессии.

Так основной перепад давления происходит вблизи скважины, то исследования на установившихся режимах, показывают параметры пласта в призабойной зоне скважины (ПЗС).

При переходе с одного режима (дебита) на другой, необходимо дождаться стабилизации воронки депрессии. Этот период времени называют периодом стабилизации.

Период стабилизации рекомендуют определять по формуле:

где R_к – радиус контура питания; æ – пьезопроводность пласта, см²/с, определяемая по формуле Щелкачева как . (физически это проницаемость пласта в ед. времени для флюида и пласта определенной упругости)

В данных условиях для одиночной скважины основной формулой, связывающей скважинный дебит и давление в ПЗП, является формула Дюпии:

=K(P_пл-Р_заб)

где Q – дебит скважины, см³/с;

k – проницаемость продуктивного пласта, мкм²;

Р_пл, Р_заб – пластовое и забойное давление, кгс/см²;

h – толщина пласта, см;

m - вязкость жидкости, мПа×с;

r_к – радиус контура питания, м;

r_с – радиус скважины, м.

и К – коэффициент продуктивности скважины

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 6174; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!