Диссертация (1173029), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Т.е. эффект числа трещин ГРП на повышение дебита скважины инакопленной добычи газа уменьшается по мере роста этого числа. Кроме того,также легко увидеть, что накопленная добыча газа для случая, когда количествотрещин ГРП составляет 40 и расстояние от трещины ГРП до границыстимулированного трещиной объема пласта составляет 2м даже меньшенакопленной добычи газа для случая, когда количество трещин ГРП составляет25 и расстояние от трещины ГРП до границы стимулированного трещинойобъема пласта составляет 7м.
Поэтому есть основания полагать, чтоцелесообразно уменьшение необходимого количества трещин ГРП длядостижения величины проектной накопленной добычи газа при увеличениистимулированных трещинами объемов пласта.Ниже перейдем к анализу влияния изменения кажущейся проницаемостиматрицы, обусловленного не-дарсиевским течением, со снижением пластовогодавлениянапродуктивностьгоризонтальнойгазовойскважинысмногостадийным ГРП в сланцевых толщах при наличии стимулированныхтрещинами объемов пласта.160Рисунок 5.11-Графики изменения дебита скважины во времени и графикиизменения накопленной добычи газа во времени1— без учета не-дарсиевского течения, 2— с учетом не-дарсиевского течения.Из рисунка 5.11 видно, что графики изменения накопленной добычи газаво времени отличаются друг от друга: накопленная добыча газа в случае с учетомне-дарсиевского течения намного больше накопленной добычи газа в случае безучета не-дарсиевского течения.
В связи с этим, для точного определенияпродуктивности скважины необходимо учитывать вклад не-дарсиевскоготечения.Извышеизложенногоможносделатьследующиевыводы:длягазосланцевых месторождений, в которых в результате ГРП создаютсястимулированные трещинами объемы пласта, проводимость трещины ГРП,количество трещин ГРП, полудлина трещины ГРП и стимулированныетрещинами объемы пласта являются главными факторами, влияющими напродуктивность горизонтальной газовой скважины с многостадийным ГРП. Вчастности, эффект от повышения количества трещин ГРП на увеличение дебитаскважины и объема накопленной добычи уменьшается с повышениемколичества трещин ГРП.В соответствии с вышеизложенным анализом полагаем, что длягазосланцевых месторождений, в которых в результате ГРП создаютсястимулированные трещинами объемы пласта целесообразно повышение161продуктивности горизонтальной скважины с многостадийным ГРП путемповышения проводимости трещины ГРП, увеличения стимулированныхтрещинами объемов пласта, увеличения полудлины и повышения количестватрещин ГРП до оптимального значения.
Кроме того, надо отметить, чтовозможно уменьшение необходимого количества трещин ГРП для достиженияпроектнойвеличинынакопленнойдобычигазаприувеличениистимулированных трещинами объемов пласта. Снижение забойного давленияскважины приводит к увеличению вклада не-дарсиевского течения впродуктивность скважины и ведет к увеличению общей продуктивностискважины.5.4 Выводы к главе 51.
В результате анализа влияния различных факторов на продуктивностьгоризонтальной газовой скважины с многостадийным ГРП в низкопроницаемыхи сланцевых толщах установлено, что полудлина и количество трещин ГРПявляются главными факторами, влияющими на продуктивность скважины. Вчастности, увеличение полудлины ГРП приводит к постоянному роступродуктивности скважины, а эффект от увеличения количества трещин ГРП наповышение продуктивности скважины снижается с увеличением числа этихтрещин и соответственно, существует оптимальное количество трещин ГРП.Возможность повышения продуктивности скважины путем повышенияпроводимости трещины ГРП менее значима.
Поэтому увеличение полудлины иповышение количества трещин ГРП до оптимального значения в сочетании сдостижением предельной проводимости трещины ГРП является наиболееэффективным способом повышения продуктивности скважины.2. Для сланцевых толщ, где после проведения ГРП в пласте создаютсястимулированныетрещинамиобъемыпласта,эффективнымспособомповышения продуктивности скважины является увеличение полудлины,повышение количества трещин ГРП до оптимального значения, увеличениестимулированных трещинами объемов пласта, и максимизация проводимости162трещины ГРП.
Более того, для достижения проектной величины накопленнойдобычи газа целесообразно уменьшать количество трещин ГРП при увеличениистимулированных трещинами объемов пласта.3. Для сланцевых толщ необходимо учитывать вклад не-дарсиевского теченияпри прогнозе продуктивности скважины. Снижение забойного давленияскважины приводит к увеличению вклада не-дарсиевского течения впродуктивность скважины и ведет к увеличению общей продуктивностискважины.163ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫХ МОДЕЛЕЙДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОДУКТИВНОСТИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКВАЖИНЫС МНОГОСТАДИЙНЫМ ГРП В ГАЗОСЛАНЦЕВОЙ ФОРМАЦИИБАРНЕТТ (США)Ниже приведен пример применения предложенных в данной работеусовершенствованных аналитических моделей линейного притока для оценкипродуктивности горизонтальной газовой скважины с многостадийным ГРП всланцевых толщах.Здесьвкачествепримеравведенаскважинанагазосланцевомместорождении в США Барнетт.
Скважина является горизонтальной смногостадийным ГРП и работает с постоянным давлением на забое.Фактические данные по дебиту скважины за примерно 4 года опубликованы вработе [ 180 ]. В таблице 6.1 представлены известные данные о скважине игеологической характеристике месторождения [144, 178, 179].Таблица 6.1-Известные данные по скважине и геологической характеристикегазосланцевого месторождения в США БарнеттПредельная адсорбция (м3/м3)7,0176Константа адсорбционного равновесия (МПа-1)0,2232Насыщенность пласта водой0,3Глубина залегания (м)1665,1Начальное пластовое давление (МПа)21Забойное давление скважины (МПа)3,5Пластовая температура (K)340Пористость матрицы (д.е.)0,06Проницаемость матрицы (мД)1,5×10-4Половина ширины пласта (м)228,6Длина скважины (м)890Толщина пласта (м)90Средний радиус пор (нм)2164Количество трещин ГРП28Из-за отсутствия точной информации о наличии стимулированныхтрещинами объемов пласта здесь отдельно применены Модель 2 и Модель 4 дляоценки продуктивности скважины.
Чтобы определить неизвестные данные оскважине и геологической характеристике месторождения была отдельнопроведена итерационная адаптация параметров модели на основе имеющихсяданных разработки с помощью этих двух моделей. В таблице 6.2 и 6.3 обобщенырезультаты адаптации параметров модели на основе имеющихся данныхразработки с применением этих двух моделей.
Как представлено на рисунках 6.1и 6.2, расчетные данные по дебиту скважины хорошо совпадают с фактическимиданными по дебиту скважины месторождения Барнетт. Как представлено нарисунках 6.3 и 6.4, в соответствии с результатами адаптации параметров моделиотдельно вычислили изменение дебита скважины во времени за 10 лет сприменением этих двух моделей.Рисунок 6.1-Сравнение фактических данных по дебиту скважины срасчетными по Модели 4165Рисунок 6.2-Сравнение фактических данных по дебиту скважины срасчетными по Модели 2Таблица 6.2-Результаты адаптации параметров Модели 4Проводимость трещины ГРП (мД·м)3,048Проницаемость стимулированных трещинами объемов пласта0,05(мД)Полудлина трещины ГРП (м)29Расстояние от трещины ГРП до границы стимулированного2трещиной объема пласта (м)Таблица 6.3-Результаты адаптации параметров Модели 2Пористость трещины ГРП (д.е.)0,06Проводимость трещины ГРП (мД·м)3,048Полудлина трещины ГРП (м)38166Рисунок 6.3-График изменения дебита скважины во времени за 10 лет,вычисленный по Модели 4Рисунок 6.4-График изменения дебита скважины во времени за 10 лет,вычисленный по Модели 2Следует отметить, что если в Модели 2 не учитывается изменениекажущейся проницаемости матрицы при условии изменения пластовогодавления из-за возникновения не-дарсиевского течения, то путем адаптациипараметров модели на основе имеющихся данных разработки были полученыданные о скважине и геологической характеристике месторождения, лишь167немного отличающиеся от полученных с помощью исходной модели (см.таблицу 6.3).
В частности, полудлина трещины ГРП составляет 43 м, и это восновном совпадает с результатами представленными в работе [178], в которойне учитываются наличие стимулированных трещинами объемов пласта иизменение кажущейся проницаемости матрицы при условии измененияпластового давления из-за возникновения не-дарсиевского течения ноучитывается влияние эффекта сужения пор на проводимость трещины ГРП.Таблица 6.4-Результаты адаптации параметров Модели 2 без учета изменениякажущейся проницаемости матрицы при условии изменения пластовогодавления из-за возникновения не-дарсиевского теченияПористость трещины ГРП (д.е.)0,06Проводимость трещины ГРП (мД·м)3,048Проницаемость матрицы (мД)1,5×10-4Полудлина трещины ГРП (м)43Рисунок 6.5-Сравнение фактических данных по дебиту скважины с расчетнымипо Модели 2 без учета изменения кажущейся проницаемости матрицы приусловии изменения пластового давления из-за возникновения не-дарсиевскоготеченияСцельюдальнейшейдемонстрациипрактическогозначенияпредложенных в данной работе усовершенствованных аналитических моделейлинейного притока, ниже приведен пример применения Модели 4 для168оптимизации параметров ГРП для горизонтальной скважины в газосланцевойформации Барнетт на основе оценки продуктивности скважины для разныхвариантов разработки.