Диссертация (Мониторинг профиля притока (приемистости) в горизонтальных скважинах по результатам распределенной нестационарной термометрии), страница 2

Обоснована значимая роль измерений температуры посредствомраспределенных по стволу датчиков с использованием экспрессныхтехнологий интерпретации результатов при промыслово-геофизическихисследованиях низкодебитных горизонтальных скважин. Предложенныетехнологии базируются на идее об условном фоновом квазистационарномили нестационарном температурном поле и предполагают обоснованиеоптимальных условий проведения измерений для конкретной скважиныиметодовинтерпретацииполучаемыхрезультатовнаосновемоделирования процессов тепломассопереноса.2. С использованием моделирования теплового поля и результатовтермическихисследованийобоснованыэкспрессныетехнологиираспределенной нестационарной термометрии при определении профилянеравномерного по длине и нестабильного притока в добывающейгоризонтальнойскважине.Технологииоснованынаэффектахтеплообмена движущегося по стволу флюида с вмещающими пластами икалориметрическогосмешиваниявусловияхцеленаправленногосоздания контрастных термоаномалий, а также оптимизации временипроведения измерений, которые подразумевают:– сопоставление темпов изменения во времени площади междутекущей и фоновой температурной кривой произвольной формы винтервалах между нестабильно работающими пластами в периоднепосредственно после запуска скважины;7– сопоставление средних углов наклона термограммы в стабильноработающей скважине между работающими пластами;– определение температуры выходящего флюида по результатамрегистрации данных непосредственно после остановки скважины.3.

С использованием моделирования теплового поля и результатовтермическихисследованийобоснованыэкспрессныетехнологиираспределенной нестационарной термометрии при определении профиляприемистости в горизонтальной нагнетательной скважине. Технологииоснованы на эффектах теплообмена движущегося по стволу флюида свмещающими пластами и релаксации первоначальной температуры востановленной скважине, которые подразумевают:– сопоставление темпов изменения во времени площади междутекущей и фоновой температурной кривой в интервалах междупластами в период непосредственно после остановки скважины;– сопоставление средних углов наклона термограммы междуработающими пластами;– сопоставление темпа изменения температуры в остановленнойскважине в пределах поглощающих пластов в период времени,когда его связь с удельным расходом практически линейна;– сопоставление темпов изменения во времени площади междутекущей и фоновой температурной кривой в интервалах междупластами в период непосредственно после запуска скважины.Защищаемые положения1.

Эффективность термометрии при оценке неравномерного по стволу инестабильного притока (приемистости) в ГС может быть повышенапутем применения экспрессных технологий интерпретации в условияхинтенсивного изменения температуры во времени на безе идеи обусловном фоновом температурном поле. Их обоснование требует8выявлениянаосноветермомоделированиябазовыхэффектовтепломассопереноса, влияние которых в конкретной исследуемойскважине преобладает. Комплексный анализ разнородной информациио динамике поведения теплового поля в стволе при изменении состоянияскважины определяет необходимость долговременного мониторингатемпературы посредством распределенных измерительных систем, втом числе на основе оптоволокна (ОВС).2.

Определениепрофиляпритокапорезультатамтермическихисследований в добывающей горизонтальной скважине может бытьвыполнено с применением экспрессных технологий, на основе эффектовтеплообмена движущегося по стволу флюида с вмещающими пластамиикалориметрическогопредусматриваетсмешивания.Успешноецеленаправленноесозданиерешениезадачиинформативныхтермоаномалий, связанных с притоком, и обоснование оптимальноговремени температурных измерений с целью:– минимизации погрешностей, связанных с отсутствием данных отепловых свойствах заполнителя ствола скважины и горныхпород;– максимальногоположительноговоздействиянарезультатизмерений контрастов фонового поля;– уверенной оценки температуры притекающего из пласта флюида.3.

Определение профиля приемистости по результатам термическихисследований в нагнетательной горизонтальной скважине может бытьвыполнено с применением экспрессных технологий, на основе эффектовтеплообмена движущегося по стволу флюида с вмещающими пластамикак непосредственно в работающих интервалах, так и вне их, а такжерелаксации воздействия нагнетания после остановки скважины.Условиемуспешногорешениязадачиявляетсяинформативных термоаномалий при закачке с целью:9создание– минимизации погрешностей, связанных с отсутствием данных отепловых свойствах;– обеспечении максимальной контрастной связи темпа изменениятемпературы с удельной закачкой.Основными защищаемыми результатами являются1. Экспресс-методики количественной оценкипрофиля притокавнестабильно работающих добывающих скважинах (или закачке внагнетательныхскважинах)наосновеизмеренийтемпературыпосредством распределенных по горизонтальному стволу датчиков внеработающих интервалов в условиях меняющегося с глубинойквазистационарного фонового теплового поля на основе:– определения нормированного коэффициента теплоотдачи припроизвольном монотонном распределении фоновой температурыпо стволу;– определения нормированного коэффициента теплоотдачи припроизвольномосциллирующемраспределениифоновойтемпературы по стволу;– сравнения средних углов наклона термограмм в интервалах междуработающими пластами;2.

Экспресс-методикаколичественнойоценкипрофиляпритокавнестабильно работающей добывающей скважине на основе измерениятемпературы посредством распределенных по горизонтальному стволудатчиков в условиях нестационарного фонового температурного полянепосредственнопослезапускакратковременнопростаивающейскважины.3.

Экспресс-методикаколичественнойоценкипрофиляпритокавнестабильно работающих добывающих горизонтальных скважинах наоснове измерений температуры посредством распределенных погоризонтальному стволу датчиков, заключающаяся в анализе термо10аномалий калориметрического смешивания в пределах работающихпластов отличающаяся тем, что необходимая для расчетов температурапоступающего из пласта флюида оценивается по термограмме,полученной в оптимальное время после остановки скважины.4. Экспресс-методика количественной оценки профиля приемистости внагнетательной скважине по темпу релаксации температуры после ееостановки, отличающаяся выбором оптимального времени проведенияизмерений для:– минимизации погрешности, связанной с влиянием тепловыхсвойств среды;– обеспечения близкой к линейной связи темпа релаксациитемпературы с удельным расходом.5.

Экспресс-методика количественной оценки профиля приемистости внагнетательной скважине по изменению температуры непосредственнопосле ее запуска, основанная на анализе темпа изменения площадимежду измеренной и фоновой температурной кривой в интервалахпоглощения.Практическая значимость и личный вкладПредложенные методики интерпретации данных в нестационарных условияхпозволяют повысить эффективность эксплуатации той или иной горизонтальнойскважины для максимизации информативности. Это реализуется путем созданияконтраста температуры за счет смены состояний скважины (поочереднаяизменениережимовработы,включениенепродолжительныхостановок,проведение кратковременных циклов закачки рабочих жидкостей и т.д.), причемфиксация термических переходных процессов должна быть осуществлена наранних этапах смены этих условий. Практическая ценность полученныхрезультатов заключается в повышении достоверности определения профиляпритока/приемистостисприменениеммониторинга.11распределенныхдатчиковонлайнОсновной личный вклад автора заключается в обосновании моделейпротекающих в скважине процессов, анализ информативности термометрии сдальнейшим проведением серий расчетов, выполненных в упрощенной численноймодели, для каждого отдельно рассмотренного случая с разными условиями,обоснование предложенных экспресс-технологии интерпретации результатовнестационарной термометрии при нестабильном притоке.

На основе полученныхрезультатовпроведентемпературысанализглубинойвохарактеравремени;закономерностейприрешениираспределенияобратнойзадачиразрабатывались экспресс-методики интерпретации температурных кривых, ибыла осуществлена дальнейшая апробация предложенного алгоритма на реальныхзамерах в горизонтальных скважинах.РеализацияРазработанные автором алгоритмы интерпретации данных термометриипозволили выявить работающие интервалы с дальнейшим определениемколичественной оценки работы горизонтальной скважины по результатамдлительного онлайн мониторинга посредством распределенных оптоволоконныхизмерительных систем, который проводился посредством ресурсов компании ООО«Газпромнефть НТЦ».Полученная в ходе подобного анализа информация, учитывающая динамикуизменения температурной аномалии во времени с глубиной, предоставилавозможностьоптимизироватьрежимыотбораилизакачки,обеспечитьблагоприятные условия для проведения исследований, и, как следствие,способствовать повышению КИН.Апробация работыРезультаты работы были представлены на конференциях:1.