Диссертация (1172990), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Один из основных результатов, полученныхавтором упомянутых публикаций, состоит в выявлении динамическойтрещины авто-ГРП по данным интерпретаций ПГИ и ГДИС в случаях, когдатрещина меняет эффективную работающую толщину за счет вертикальногороста и распространения в пределах ближайших проницаемых пропластков.Этот результат иллюстрируется на Рисунке 5.1.1 [57].
Как видно, порезультатам гидродинамических исследований, включающих циклы сразличной репрессией, можно установить наличие динамически растущейтрещины. О росте трещины в высоту и, как следствие, подключениидополнительно работающих толщин свидетельствует изменение величиныгидропроводности от цикла к циклу. Полученные выводы подтверждаются95термическими исследованиями. Анализ темпа релаксации разновременныхзамеров термограмм по стволу скважины после остановки показывает наличиедополнительно подключенной толщины (Рисунок 5.1.1а).Однако, с практической точки зрения интересен не только фактподключения дополнительно работающей толщины, но и количественныеоценки данного эффекта. Для случая, когда трещина вскрывает однородныеколлекторы, единственным меняющимся параметром будет работающаятолщина пластов.
Таким образом, наличие информации о работающихтолщинах по данным ПГИ полностью решает задачу ГДИС по определениюфильтрационно-ёмкостных свойств и нахождению непроизводительнойзакачки в однородных коллекторах.Появление макронеоднородности в коллекторах существенно меняетхарактер и степень влияния трещины на работу скважины и пласта посравнению с однородным коллектором. В данных условиях наличиедополнительной информации о работающих толщинах явно недостаточно дляоценкифильтрационныхсвойствмакронеоднородныхколлекторовиопределения объемов непроизводительной закачки.Анализпутейоценкифильтрационно-емкостныхсвойствмакронеоднородных пластов, вскрытых трещиной авто-ГРП, а такжеопределение объемов нецелевой закачки являются основными задачамиданной главы диссертационной работы.
Решение данных задач предполагает:1.Уточнение закономерностей поведения поля давления приизменении размеров нестабильной трещины (с учетом фильтрационныхсвойств и толщин дренируемых трещиной коллекторов, размеров трещины ви пр.);2.Обоснованиевозможностиколичественнойоценкифильтрационных свойств макронеоднородного коллектора по результатамциклических гидродинамических исследований с различной репрессией;963.Разработка методики комплексной интерпретации результатовпромыслово-геофизических и гидродинамических исследований скважин сцелью решения поставленной в п.2 задачи;4.Обоснование состава и структуры дополнительной априорнойинформации, необходимой для достоверной интерпретации выполненных вскважине измерений.Для решения перечисленных целей автором использована модельвскрытия многопластовой системы нестабильной трещиной авто-ГРП.97аПС Тфон, Тзак, Тост_15, Тост_50, Тдлит_остбР,атмКСД1КСД3КСД2КПДНтр-500IIIIIIвР, Р’Qнагн,м3/сут-195-383-520время [ч]LOG-LOGгРSemi-LOGК1, S1ККΣ1+2,S2Σ1+2+3,S3fP(lnΔt)fΔP(lnΔt)Рисунок 5.1.1– Исследование скважины нагнетательного фонда [57]:а)результаты ПГИ – определение профиля приемистости, способ эксплуатации – закачка от водовода;поле I – конструкция скважины и литология, поле II – результаты ГИС в открытом стволе, поле III – результатынестационарной термометрии Тфон – фоновый замер, Тзак – замер при закачке, ТМост_15 – замер через 15 минут послеостановки, ТМост_50 – замер через 50 минут после остановки, ТМдлит_ост – замер после длительной остановки;б)обзорный график гидродинамического исследования; в )совместный диагностический Log-Log график анализа цикловКПД1, КПД2 и КПД3 – различие в проницаемости и скин-факторе; г)совместный диагностический Semi-Log графиканализа циклов КПД1, КПД2 и КПД3 – различие в проницаемости (пропорциональна тангенсу угла наклонакасательной)и скин-факторе (пропорционален величине пересечения касательной с осью давления)985.2Модельавто-ГРП,положеннаявосновуанализаинформативности ГДИС и ПГИКонкретизируем задачу оценки информативности комплекса промысловогеофизических и гидродинамических исследований следующим образом.В нагнетательную скважину закачивается жидкость с давлением на забое,превышающимдавлениеразрывапород,вследствиечегообразуетсянестабильная трещина, которая смыкается после остановки скважины.
Трещинаво время нагнетания подключает к перфорированному пласту дополнительноработающую толщину. Во время остановки, когда трещина отсутствует,скважина гидродинамически связана только с перфорированным пластом.Для обоснования информативности гидродинамических исследований вподобных условиях необходимо проанализировать поведение поля давления вскважине в процессе закачки (период существования трещины и подключениядополнительной толщины) и остановки (отсутствие трещины).Расчеты были выполнены на основе базовой модели вертикального стволас трещиной авто-ГРП (Рисунок 5.2.1) со следующими особенностями (основныеособенности базовой модели описаны в Главе 2):1.Скважина – вертикальный цилиндрический канал радиуса rc сосевым круговым сечением в неограниченном однородном и изотропном пласте;2.Вмещающие породы –макронеоднороднная среда, состоящая из трехслоев (пластов), ограниченных сверху и снизу горизонтальными плоскимиповерхностями: кровлей и подошвой, толщиной пласта hпл i.;3.Нижний (1) и верхний (2) пласты – однородные по фильтрационнымсвойствам, изотропные пористые среды, пористостью Кп 1,2, проницаемостью К1,2,с горизонтальными границами раздела в непроницаемых вмещающих породах(пласт 0);994.Пласты 1 и 2 насыщены однокомпонентным однофазным флюидом,характеризуемым динамической вязкостью , объемным коэффициентом Во,сжимаемостью ;5.Пласт 1 полностью перфорирован, пласты 0 и 2 перфорацией невскрыты;6.Трещина ГРП – узкий вертикальный высокопроводящий каналвысотой hтр, полудлиной Lтр и шириной wтр, расположенный симметричноотносительно оси скважины и имеющий пористость Кптр и проницаемость Ктр;7.В начальный момент времени t=0 давление в пласте соответствуетпервоначальномупластовомуРпл1(t=0)=Pпл1=const,Рпл2(t=0)=Pпл2=const,значения Рпл1 и Рпл2 могут отличаться друг от друга;8.При работе скважины (t>0) поддерживается условие постоянногорасхода Q=const;9.Массоперенос рассматривается в прямоугольной системе координат(X,Y,Z), начало координат (0,0,0) находится на оси скважины, ось ординат Zсовпадает с осью скважины и направлена вниз.
Начало координат соответствуеткровле пласта. Горизонтальные оси X и Y направлены по простиранию и вдольпростирания трещины соответственно.Ряд свойств пластовой системы при расчетах приняты постоянными:пористость пласта Кп=0.2, общая сжимаемость =5.4 10-4 бар-1, вязкостьпластового флюида μ=350 мПа·с, объемный коэффициент закачиваемойжидкости Вw=1, радиус скважины rс=0.035м, время закачки 40 суток, времяостановки 40 суток, расход 80 м3/сут.100Рисунок 5.2.1 – Модель массопереноса при вскрытии пласта трещиной автоГРП: h1 – пласт-коллектор, вскрытый перфорацией,h2 – пласт-коллектор, подключаемый во время закачки трещиной авто-ГРП,H – непроницаемый пласт, вкрытый трещиной авто-ГРП(а – при открытой трещине авто-ГРП, б – при закрытой.
Остальныепояснения в тексте)План исследования представляет собой последовательную смену режимовпуска и остановки скважины КСД-КПД (Рисунок 5.2.2; КСД –криваястабилизации давления в процессе нагнетания, КПД – кривая падения давленияв остановленной скважине). Согласно описанным выше условиям применениямодели трещина существует в режиме нагнетания (КСД) и отсутствует в режимеостановки (КПД).101Рисунок 5.2.2 – Схема исследования скважин: Р – давление (синим),Q – расход (красным), КСД – цикл запуска скважины (стабилизации давления),КПД – цикл остановки скважины (падения давления)Основная цель расчетов – обоснование общих закономерностей поведенияполя давления при подключении нестабильной трещиной дополнительныхработающих толщин.
Расчеты были выполнены с помощью симулятора Eclipseпри различном соотношении фильтрационных свойств (проницаемостей) итолщин перфорированного и подключаемого трещиной пластов, разных длинахтрещиныирасстоянияхмеждупластами(Таблица 5.2.1).Таблица 5.2.1 – Входные данные для расчетовНачальное пластовое давление перфорированного пласта, Рпл1, бар250,225,200,175Начальное пластовое давление подключаемого трещиной пласта, Рпл2, бар 250,225,200,175Проницаемость перфорированного пласта, К1, мД0.5, 1, 2, 10Проницаемость подключаемого пласта, К2, мД0.5, 1, 2, 10Мощность перфорированного пласта, h1, м2.5, 5, 10Мощность подключаемого пласта, h2, м2.5, 5, 10Длина трещины, Lтр, м10, 50 ,100Мощность перемычки (между пластами), h0, м6, 50Анализ результатов расчетов в виде диагностических графиков в двойныхлогарифмических координатах (Log-Log масштаб) позволяет установить102особенности влияния параметров нестабильной трещины и вскрываемых еюпластов на результаты гидродинамических исследований (ГДИС).5.3Основные закономерности динамики давления при управленииразмерами нестабильных трещин5.3.1 Подход к анализу результатов моделированияДля модели, описанной выше (п.
5.2), были получены кривые поведенияполя давления на кровле перфорированного пласта при заданном характереизменения расхода, что соответствует технологии исследований, реальнопроводимых в нагнетательных скважинах.Следующим этапом данной работы был анализ результатов расчетов сиспользованием Log-Log диагностики в программном продукте Saphir (Kappaengineering). Анализ выполненных расчетов показал, как особенности геометриифильтрационных потоков при вскрытии коллекторов нестабильной трещинойотражаются на результатах гидродинамических исследований.При этом внимание было сконцентрировано на оценке информативногопотенциала одного из основных параметров, оцениваемых по результатам ГДИС– эффективной проводимости пластовой системы.