Исследование при изменении дебита возмущающей скважины на постоянную величину.
Исследование пласта методом гидропрослушивания.
Цель исследования пластов по методу гидропрослушивания— изучение параметров пласта, линий выклинивания пласта, тектонических нарушений и т п. Сущность метода заключается в наблюдении за изменением уровня жидкости или давления в скважинах, обусловленным изменением отбора жидкости в соседних скважинах. Фиксируя начало прекращения или изменения отбора жидкости в «возмущающей» скважине и начало изменения давления в «реагирующей» по времени пробега «волны давления» от одной скважины до другой, можно судить о свойствах пласта.
При известном расстоянии между скважинами и зафиксированном времени пробега «волны давления» определяют пьезопроводность пласта:
(1)
Если при гидропрослушивании в скважине не отмечается реагирование на изменение отбора в соседней скважине, то это указывает на наличие между скважинами непроницаемого экрана (тектонического нарушения, выклинивания пласта). Таким образом, гидропрослушивание позволяет выявить особенности строения пласта, которые не всегда представляется возможным установить в процессе разведки и геологического изучения месторождения.
Один из наиболее простых методов интерпретации гидродинамических исследований при гидропрослушивании — метод профессора Ю.П. Борисова и В.П. Яковлева, при котором кривая изменения давления в реагирующей скважине строится в системе координат Δp–lgt (где Δp — изменение давления в реагирующей скважине), а затем сравнивается с эталонной кривой, рассчитанной и построенной в этой же системе координат для наперед заданных значений kh/µ и R. Заметим, что при построении фактической кривой изменения давления в реагирующей скважине в системе координат Δp–lgt масштаб осей должен приниматься одинаковым с масштабом эталонной кривой. Эталонную кривую обычно строят на прозрачной бумаге.
После выполнения построений фактической кривой она совмещается с эталонной так, чтобы координатные оси оставались параллельными. По отклонениям координатных осей фактической и эталонной кривых определяют действительное значение параметров пласта.
На основании итогов исследований можно легко составить качественное представление о процессе перераспределения пластового давления в пространстве (в любой точке пласта) и во времени для условий рассматриваемой здесь задачи.
Рис. 1. Схематичное изображение пъезометрических воронок депрессии в различные моменты после пуска возмущающей скважины с постоянным забойным давлением в пласте с круговым контуром питания.
Эти качественные представления о процессе перераспределения пластового давления отражены на рис. 1, на котором схематично изображены пьезометрические кривые, соответствующие различным моментам времени после пуска возмущающей эксплуатационной скважины с постоянным забойным давлением. Ломаная стрелка t указывает направление движения пьезометрического уровня. АВ — пьезометрическая прямая линия, соответствующая начальному статическому пластовому давлению. Постоянному понижению давления (р0 — рсу) на забое возмущающей скважины после ее пуска соответствует постоянное понижение Sу пьезометрического динамического уровня F. Во время работы скважины все пьезометрические линии должны по условию задачи проходить через точку F, а потому пьезометрические воронки депрессии во все моменты времени будут иметь одну и ту же глубину Sу. Непосредственно после пуска возмущающей скважины в пласте начнется процесс перераспределения давления, первоначально охватывающий малые, а затем все более и более увеличивающиеся области. Пьезометрическая воронка депрессии будет расти, причем ее края будут первоначально касаться горизонтальной плоскости АВ (см. на рис. 1, линии FH, FG, FB). Точки касания пьезометрических линий Н, G, В будут определять в соответствующие моменты времени tH, tc, tB границы практически заметного влияния пуска возмущающей скважины. Начиная с момента tB когда края воронки депрессии достигнут внешней границы пласта, все последующие пьезометрические линии будут иметь общую начальную F и общую конечную В точки. При t - ∞ пьезометрическая линия будет приближаться к кривой FTB логарифмического типа, характеризующей установившееся распределение давления во всем пласте.
Уклон пьезометрических линий около стенки возмущающей скважины (в точке F) с течением времени непрерывно уменьшается. Следовательно, и дебит скважины непрерывно уменьшается. Угол наклона касательной к пьезометрической линии- в точке F будет тем ближе к 90°, чем более ранней является соответствующая стадия перераспределения пластового давления.
Отсчитываемые от точки F начальные участки пьезометрических линий FH, FG, FLB и т.д. будут с высокой степенью точности по форме приближаться к логарифмическим кривым, характеризующим установившееся распределение пластового давления. Так, например, начальный участок пьезометрической кривой FH будет иметь такую форму, как если бы скважина работала с постоянным понижением давления (р0—рсу) и с постоянным дебитом, равным ее фактическому дебиту в момент tH. То же можно было бы сказать и о начальном участке линии FG, но только в момент tG дебит скважины меньше, чем в момент tH, а потому, как уже указывалось, начальный участок линии FG имеет меньший уклон, чем начальный участок линии FH. Длина начального участка, имеющего почти точно форму логарифмической кривой, будет вдоль линии FG больше, чем вдоль линии FH, а вдоль линии FLB еще больше, чем вдоль линии FG и т. д. Итак, вокруг возмущающей скважины образуется постепенно растущая область, характеризующаяся квазистационарным распределением пластового давления.
Рекомендуемая литература:
1. Акульшин А.И., Бойко В.С., Зарубин Ю.А. и др. – Эксплуатация нефтяных и газовых скважин;
2. Гиматудинов Ш.К. – Разработка и эксплуатация нефтяных, газовых и газоконденсатных мечторождений;
3. Мирзаджанадзе А.Х., Хасанов М.М., Бахтизин Р.Н. – Моделирование процессов нефтегазодобычи;
4. Щелкачев В.Н. – Разработка нефтеводоносных пластов при упругом режиме;
5. Махмудбеков Э.А. – Интенсификация добычи нефти.
Контрольные вопросы:
1. Расскажите суть метода снятия кривой восстановления давления на забое скважины.
2. Какова цель исследования пластов методом гидропрослушивания?
3. В чем заключается сущность метода гидропрослушивания?
4. Дайте определение понятию возмущающая скважина.
5. Перечислите гидродинамические исследования, которые вы знаете.
Глоссарий:
Гидродинамические исследования скважин (ГДИС) – совокупность различных мероприятий, направленных на измерение определенных параметров (давление, температура, дебит и др.) и отбор проб пластовых флюидов в работающих или остановленных скважинах и их регистрацию во времени.
Дебит скважины - объём продукции, добываемой из скважины за единицу времени (секунду, сутки, час и др.)
Исследование методом КВД – регистрация давления в остановленной скважине, которая была закрыта путем герметизации устья после кратковременной работы с известным дебитом или после установившегося отбора.
Гидропрослушивание – осуществляется с целью изучения параметров пласта (пьезопроводность, гидропроводность), линий выклинивания, тектонических нарушений и т.д.