Примеры обработки результатов исследования скважин со снятием кривой восстановления давления
8. Примеры обработки результатов исследования скважин со снятием кривой восстановления давления.
Пример. 1. Обработка КВД без учета притока жидкости к забою после ее остановки.
Кривая восстановления давления на забое снята после остановки фонтанной скважины, эксплуатирующейся с дебитом 106 т/сут. Условный контур питания Rк = 300 м. Эффективная толщина пласта h = 17,6 м, пористость т = 0,18. Свойства нефти: = 2,6 мПа·с; = 11·10-10 Па-1 (11·10-5 см2/кгс); = 1,16; = 0,86; =1·10-10Па-1(1·10-5 см2/кгс).
Результаты исследования скважины со снятием кривой восстановления давления на забое приведены в таблице 8.1.
Таблица 8.1
Результаты исследования скважины со снятием кривой восстановления
Время после остановки t, с | Приращение забойного давления кгс/см2 | Рекомендуемые материалыВариант 1 - Курсовая работа - Определение параметров водохозяйственной системы Контрольная работа -18% Курсовой проект по деталям машин под ключ -20% КМ-2. Однофазные цепи синусоидального тока ЮВС007 - Привод цепного транспортера с двухступенчатым цилиндрическим вертикальным соосным однопоточным редуктором с косозубыми передачами внешнего зацепления Время после остановки t, с | Приращение забойного давления кгс/см2 | |||
0 120 300 600 900 1200 1500 1800 2400 | — 2,080 2,477 2,778 2,954 3,078 3,176 3,255 3,380 | 120,30 1,50 2,06 3.55 4,50 5,11 6,17 6,70 7,00 | 3000 3600 4200 4800 5400 6000 7800 9600 14400 | 3,477 3,556 3,623 3,681 3,732 3,778 3,891 3,982 4,158 | 7,15 7,30 7,40 7,48 7,55 7,65 7,70 7,85 8,10 |
Кривая восстановления давления представлена на рис. 8.1.
Рис. 8.1. Кривая восстановления давления на забое скважины (1 кгс/см2 0,1 МПа).
Принимаем на прямолинейном участке кривой две точки, по которым находим угловой коэффициент:
кгс/см2
Отрезок В, отсекаемый на оси продолжением ассимптоты кривой, соответствует значению 2,15 кгс/см2.
Дебит нефти в пластовых условиях по скважине
см3/с
Гидропроводность и коэффициент пьезопроводности пласта
;
см2/с
Проверим правильность выбора прямолинейного участка кривой:
Следовательно, участок заключен в указанных пределах.
Приведенный радиус несовершенной скважины
см
Пример. 2. Обработка КВД с учетом притока жидкости к забою после ее остановки по интегральному методу Э.Б.Чекалюка.
После установившейся работы скважины с дебитом нефти Q0 = 200 т/сут на забое скважины дифференциальным глубинным манометром снята кривая восстановления давления, а также кривые восстановления давления на буфере (рбуф) и в затрубном пространстве скважины (рзат), см. табл. 8.2. Эффективная толщина пласта равна 10 м и коэффициент пористости — 0,2. Свойства нефти: = 810 кг/м3; = 2,2 мПа·с; = 1,38; 10,5·10-5 см3/кгс; = 1·10-5 см2/кгс. Площадь сечения столба жидкости в подъемных трубах Fтp = 30 см2, а в затрубном пространстве Fзат = 135 см2.
Таблица 8.2
Результаты исследования скважины
t, с | , кгс/см2 | , кгс/см2 | , кгс/см2 | V (t), м3 |
0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 5400 6000 7200 8400 9600 10800 12500 14400 | 0 9,32 12,08 13,35 14,10 14,70 15,10 15,49 15,70 15,90 16,09 16,40 16,75 16,97 17,20 17,50 17,65 | 0 6,6 7,7 8,8 9,5 10,1 10,7 11,1 11.5 12,2 12,7 13,6 14,7 15,4 16,0 16,9 17,5 | 0 2,6 3,6 4,1 4,4 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4.5 4,5 4,5 4,5 | 0 1,215 1,585 1,710 1,79 1,87 1,93 2,00 2,02 2,04 2,06 2,08 2,12 2,15 2,17 2,19 2,20 |
Примечание. 1 кгс/см2 0,1 МПа |
В последней графе табл. 8.2 приведены результаты подсчета по формуле (7.22) притока в ствол скважины нефти V(t) после ее остановки. Например,
для t = 600 с
м3;
для t = 1200 с
м3
Для построения кривой восстановления давления в координатах y, x определим координаты четырех точек при четырех значениях времени , например при =1800с, =3600, =6000 и =10800 с. Примем масштаб времени п =. Тогда безразмерное время будет равным
По данным табл. 8.2 составляем вспомогательную табл. 8.3 для четырех принятых значений времени.
Значения величин G() находятся по величинам с помощью палеток (см. рис. 7.3).
Для каждого из безразмерных строятся кривые зависимости от G(t) (рис. 8.2).
Рис. 8.2. Кривые зависимости от G() для = 300; = 600; = 1000.
По этим кривым находятся значения интегралов Дюамеля в соответствии с формулой (7.23). Площадь заключенную между каждой из кривых и координатными осями, делят на вертикальные полосы принятой постоянной ширины, а интеграл определяют как произведение сумм средних ординат для каждой из полос на ширину полосы, например:
Таким же образом получают и
Величины (левая часть уравнения (7.18) рассчитываются следующим образом:
Величины определяются логарифмированием ti:
По точкам в координатах yi, хi, проводим прямую (рис. 8.3), отсекающую на оси ординат отрезок у0 == 0,00158 и расположенную к оси абсцисс с уклоном
Рис. 8.3. Зависимость yi от хi, построенная с учетом притока жидкости в скважину после остановки.
Отсюда гидропроводность пласта
,
а проницаемость
Пьезопроводность пласта равняется
,
а приведенный радиус несовершенной скважины
см.
Пример. 3. Обработка КВД с учетом притока жидкости к забою после ее остановки по дифференциальному методу Ю.Н. Борисова.
Дебит нефти до остановки Q0 = 42,9 т/сут. Плотность нефти в пластовых условиях и на поверхности равны = 794 кг/м3 и = 860 кг/м3. Объемный коэффициент = 1,1. Поперечные проходные сечения кольцевого пространства Fк = 133 см2 и фонтанных труб Fтp = 30,1 см2. Эффективная мощность пласта h=8 м, пористость — 20%. Вязкость пластовой нефти = 4,5 мПа·с; = 9,42·10-5 см2/кгс; = 1,6·10-5 см2/кгс. Результаты гидродинамических исследований скважины приведены в табл. 8.4.
В табл. 8.5 приводятся результаты обработки данных исследования скважины, а ниже даются примеры определения промежуточных функций.
Для первой точки (t1 = 600 с):
Для второй точки (t2 = 1200 с) аналогично:
и т. д.
Таблица 8.4
Данные гидродинамических исследований скважины
Точки |
t, с | Давление, кгс/см2 | ||
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 5400 | 2,24 3,60 4,23 4,61 4,78 4,93 5,03 5,13 5,21 | 0,41 0,82 1,03 1,13 1,13 1,03 0,99 0,93 0,82 | 1,99 2,49 3,08 3,27 3,39 3,49 3,54 3,59 3,59 |
Величины , вычисляются соответственно:
;
и т. д.
и т. д.
В результате, например,
кгс/см2;
По данным табл. 8.5 строится кривая восстановления давления в координатах , (рис. 8.4). По прямолинейному участку кривой определяются В″= 1,6 кгс/см2 и i″ = 1,143 кгс/см2.
Параметры пласта и скважины получаются равными:
см2/с;
см.
Рис. 8.4. Кривая восстановления давления на забое скважины в координатах
Таблица 8.5
Обработка результатов исследования скважины с учетом притока (дифференциальный метод)
Показатели | Данные по точкам в с | ||||||||
t1 = =600 | t2 = =1200 | t3 = =1800 | t4 = =2400 | t5 = =3000 | t6 = =3600 | t7 = =4200 | t8 = =4800 | t9 = =5400 | |
кгс . . . . . . . кгс/с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . z . . . . . . . . . . . . , кгс/см2 . . . . . кгс/с . . . . . , кгс/с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 250,9 0,336 0,693 0,307 3,26 7,30 0,418 0,082 0,149 0,383 2,395 | 403,2 0,174 0,359 0,641 1,57 5,65 0,336 0,162 0,311 0,362 2,717 | 460,2 0,083 0,171 0,829 1,21 5,12 0,257 0,174 0,402 0,301 2,954 | 503,2 0,056 0,115 0,885 1,13 5,20 0,210 0,154 0,429 0,250 3,130 | 527,3 0,049 0,101 0,899 1,12 5,35 0,176 0,127 0,436 0,203 3,274 | 562,4 0,046 0,095 0,905 1,107 5,46 0,156 0,110 0,439 0,174 3,382 | 582,2 0,036 0,074 0,926 1,07 5,38 0,139 0,103 0,449 0,160 3,463 | 604,9 0,042 0,086 0,914 1,097 5,63 0,126 0,084 0,443 0,132 3,549 | 632,6 0,052 0,110 0,890 1,13 5,88
0,117 0,065 0,433 0,105 3,627 |
Примечание. 1 кгс 10 Н; 1 кгс/см20,1 МПа; 1 кгс/с10 Н/с |
Пример. 4. Исследование скважины способом «мгновенного подлива».
Результаты исследования представлены в табл. 8.6.
Таблица 8.6
Результаты исследования скважин способом «мгновенного подлива»
№ п/п | t, в мм бланка | , в мм бланка | , мм | ||
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | 8 13 18 25 30 39 47 109 194 | 34,0 25,5 21,5 18,5 17,2 16,0 14,2 12.5 11,8 11,0 | 23,0 14,5 10,5 7,5 6,2 5,0 3,9 1,5 0,8 0,0 | 0,125 0,078 0,057 0,041 0,034 0,027 0,021 0,0081 0,0043 0 | ,097—0,903 ,892—1,108 ,756—1,244 ,613—1,387 ,632—1,468 ,432—1,568 ,322—1,678 ,909—2,091 ,633—2,367 |
Площадь поперечного сечения колонны исследуемой скважины F = 117 см2. Эффективная толщина пласта 8,6 м. = 1,0. Объем вытесняемой прибором жидкости V= 20 715 см3.
Откуда см. В мм бланка =184 мм. Масштабные коэффициенты Mt=11,09 с/мм; Ml = 9,6 мм/мм.
По данным таблицы кривая восстановления давления строится на кальке в логарифмических координатах , и сопоставляется с теоретическими кривыми, приведенными на палетке (рис. 7.6).
Из сопоставления данных определяются параметры фактической кривой
При потенциировании получаем:
Параметр кривой п = 0,3.
Параметры пласта и скважины получаются из расчетов:
;
Д
см2/кгс;
см.
Пример. 5. Обработка результатов исследования скважины со снятием КВД на забое при эксплуатации трещиноватых пластов.
Кривая восстановления давления на забое скважины, эксплуатирующей трещиноватый пласт, снята после ее остановки (см табл. 8.7). Дебит нефти до остановки 2599 см3/с. Эффективная толщина пласта равна 9,8 м; коэффициент пористости блоков — 0,1. Вязкость нефти в пластовых условиях 7,34 мПа·с. = 7,5·10-5 см2/кгс; = 1·10-5 см2/кгс.
Таблица 8.7
Результаты исследования скважины со снятием кривой восстановления давления на забое
( 1 кгс/см2 0,1 МПа)
i | t, мин | , кгс/см2 | i | t, мин | , кгс/см2 | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 0 1 2 4 8 | 0 2,11 2,60 3,31 4,05 4,98 5,59 6,62 7,30 | 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | 16 32 64 128 256 | 7,99 8,76 9,67 10,51 11,60 12,80 14,19 15,79 17,52 |
Притоком жидкости в скважину после ее остановки пренебрегается, так как не были сняты дополнительно кривые восстановления на буфере и в затрубном пространстве.
Для выбранных значений (с 6 до 14 точки) по формуле (7.46) вычисляются значения и изложенным выше способом наносится сетка прямых , , Например, для = 32мин = 9,67:
В координатах , (рис. 8.5) проводятся соответствующие прямые до их пересечения. Через узлы построенной сетки проводятся кривые , (с целью разгрузки графика нанесены кривые только для четных номеров i), и одним из указанных выше способов подсчитываются значения интегралов, входящих в выражение (7.45), а затем и самой функции при дискретных значениях t0 (табл. 8.8).
Рис. 8.5. Вспомогательные зависимости ().
Таблица 8.8
Значения расчетных величин при обработке кривой восстановления давления
t0, с | t=1430 | |||
240 339 480 679 960 1358 1920 2715 3840 | 1670 1769 1910 2109 2390 2788 3350 4145 5270 | 5,481 5,827 6,174 6,520 6,867 7,214 7,560 7,907 8,253 | 7,421 7,478 7,555 7,654 7,779 7,933 8,117 8,330 8,570 | 3,963 4,635 5,338 6,066 6,823 7,619 8,468 9,389 10,252 |
По данным табл. 8.8 кривая восстановления давления строится в координатах , (рис. 8.6). Поскольку пласт заведомо трещиноват, а кривая имеет выпуклый характер, используем начальный прямолинейный ее участок, который соответствует зависимости (7.43).
Рис. 8.6. Кривая восстановления давления в координатах , .
Определяем величины Вн и из системы уравнений для двух точек на прямой, например:
откуда Вн = -6,92: = 1,985.
Выбирая два достаточно больших значения t01 = 64 мин и t02 = 32, по формулам (7.47) находим
При известной величине находятся значения и строится кривая восстановления давления в координатах , , рис. 8.7. При больших значениях t0 расчетные точки хорошо ложатся на прямую, соответствующую зависимости (7.44).
Величина Вн определяется из системы уравнений для двух последних точек, лежащих на прямой
откуда Вн = -20,65.
Рис. 8.7. Кривая восстановления давления в координатах , .
По формулам (7.48) - (7.51) определяются параметры пласта и скважины:
Д;
см2/с;
;
Пример. 6. Обработка результатов исследования скважин методом гидропрослушивания
- Способом касательной
Определить способом касательной параметры e и c по результатам гидропрослушивания, представленным в табл. 8.9. Импульс создан путем пуска в эксплуатацию возмущающей скважины с постоянным дебитом Q = 122 м3/сут в пластовых условиях. Расстояние между возмущающей и реагирующей скважинами R=750 м.
Таблица 8.9
Результаты исследования скважины
Номер точки | Время с момента пуска возмущающей скважины, мин | Изменение давления в реагирующей скважине , мм. рт. ст. | Номер точки | Время с момента пуска возмущающей скважины, мин | Изменение давления в реагирующей скважине мм. рт. ст. |
1 2 3 4 5 6 7 | 120 180 240 300 360 420 480 | 0,2 2,25 5,1 8,7 12.7 16,7 21.8 | 8 9 10 11 12 13 14 | 540 600 660 720 780 840 900 | 25,0 29,2 33,0 37,0 40,8 44,5 47,0 |
Кривая гидропрослушивания в координатах Dl (мм рт. ст.) - t (с) представлена на рис. 7.8.
Проведем к кривой касательную из начала координат. Значения перепада давления и времени, соответствующие точке касания Dlк = 45,4 мм рт. ст., tк = 5,2×104 с. По полученным значениям по формулам (7.52) и (7.53) определяются параметры пласта на участке между исследуемыми скважинами:
- По экстремуму кривой гидропрослушивания
Найти пьезопроводность пласта по результатам исследований методом гидропрослушивания при следующих исходных данных: расстояние между забоями возмущений и реагирующей скважин R=600 м; изменение дебита возмущающей скважины производилось путем ее остановки и последующего пуска через одни сутки с дебитом, равным начальному (t1 = 1 сут = 86400 с); дебит до остановки скважины и после ее пуска DQ = 88,16 м3/сут в пластовых условиях; данные наблюдений за изменением давления в реагирующей скважине приведены ниже (время отсчитывается с момента остановки возмущающей скважины).
Таблица 8.10
Результаты исследования скважины
t, с | 2×104 | 3×104 | 4×104 | 5×104 | 6×104 | 7×104 | 8×104 | 9×104 |
Р, Па | 264,8 | 931,6 | 1863,3 | 2942,0 | 3942,3 | 5197,5 | 6354,7 | 7453,0 |
t, с | 10×104 | 11×104 | 12×104 | 13×104 | 14×104 | 15×104 | 16×104 | 18×104 |
Р, Па | 8414,1 | 8933,9 | 9071,1 | 9022,1 | 8875,0 | 8580,8 | 8237,6 | 7580,5 |
Кривая гидропрослушивания в координатах Dр(t) - t представлена на рис. 7.9. По точке, соответствующей максимальному значению перепада давлени определяем значения Dрmax = 9071 Па и tmax = 12×104 с. Находим разность
t2 = tmax – t1 = 12×104 — 86 400 == 33 600 с.
Коэффициент пьезопроводности может быть определен по формуле (7.54)
- Способом эталонных кривых
Вместе с этой лекцией читают "6. Сегменты организационного поведения и стереотипы человека работающего".
Дебит возмущающей скважины, расположенной на расстоянии в 375 м от реагирующей, был изменен на =57,1 м3/сут. При совмещении фактической и эталонной кривых (рис. 7.11) совпадающей оказалась точка с координатами на фактической (=180 мин, =120 мм) и на эталонной (=3,24 мин, =12 мм), откуда
Параметры пласта, определенные по формулам (7.54) и (7.55) оказываются равными:
Д·см/(мПа·с);
см3/с.