CC BY
2
АЛГОРИТМ АНАЛИЗА ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В СКВАЖИНАХ С ТРЕЩИНОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА
Р.А. Семенов, магистрант
Научный руководитель: Колев Жеко Митков, канд. техн. наук, доцент Тюменский индустриальный университет (Россия, г. Тюмень)
DOI:10.24412/2500-1000-2024-12-3-183-188
Аннотация. В статье приводится алгоритм анализа гидродинамических исследований скважин с трещиной гидравлического разрыва пласта. Для работы алгоритма были рассмотрены режимы фильтрации скважины с трещиной гидравлического разрыва пласта, которые определяются по диагностическому графику. В ходе алгоритма строятся зависимости, определяются параметры: проницаемость пласта, скин-фактор, полудлина трещины, безразмерная проводимость трещины. Рассмотренный алгоритм можно применять при анализе гидродинамических исследований вертикальных, наклонно-направленных скважин с трещиной гидравлического разрыва пласта.
Ключевые слова: гидродинамические исследования, скважина, трещина гидравлического разрыва пласта, нефтяной пласт.
При эксплуатации скважины с трещиной гидравлического разрыва пласта (ГРП) возможны 4 режима фильтрации (рис. 1), кото-
рые можно определить по диагностическому графику, построенному по данным гидродинамических исследований (ГДИ) (рис. 2).
Рис. 1. Режимы течения к скважине с трещиной ГРП: а - линейное течение в трещине, б - билинейное течение, в - линейное течение, г - радиальное течение
Рис. 2. Пример диагностического графика вертикальной скважины с трещиной ГРП [1]
Традиционным подходом к анализу ГДИ с 1. Проводится анализ диагностического
скважины трещиной ГРП является метод графика с выделением режимов течения Хорнера, который состоит из 4 этапов [1-3]: (рис. 3).
Рис. 3. Пример выделения режимов течения на диагностическом графике: а - билинейное течение с наклоном Н, б - линейное течение с наклоном в - радиальное течение с наклоном 0 (стабилизация)
2. Проводится построение графика в полулогарифмических координатах, определяется проницаемость и скин-фактор (рис. 4).
Рис. 4. Пример построения графика давления в полулогарифмических координатах времени Проницаемость пласта определяется из закона Дарси:
1 цВу.
к =
0,008644 4nmlnh
(1)
где: q - дебит скважины, м3/сут; B - объемный коэффициент нефти, м3/м3; ц - вязкость нефти, сПз;
min - наклон линии графика давления в полулогарифмических координатах от времени; h - мощность пласта, м.
Размерность определяемой проницаемости - мД.
Скин-фактор определяется по формуле:
Pt - Pt=
1
s = -
2 L m
где: Р1 - начальное давление (пластовое), атм; Р(г=1) - давление в момент времени при t=1, атм; т - наклон прямой графика давления; Ф - пористость пласта, д.ед.; с - общая сжимаемость породы, 1/атм; Гw - радиус скважины, м.
1 - ln (—+ 7,12
\(piictr^)
(2)
3. Производится построение графика зависимости давления от квадратного корня из времени (рис. 5). Определяется полудлина трещины ГРП.
Рис. 5. Пример построения графика зависимости давления от квадратного корня из времени Полудлина трещины ГРП вычисляется по формуле:
xf = 0,6191
qB
mth \kyct'
(3)
4. Производится построение графика зависимости давления от четвертой степени из времени (рис. 6). Определяется безразмерная проводимость трещины ГРП.
Рис. 6. Пример построения графика зависимости давления от четвертой степени из времени Безразмерная проводимость трещины ГРП определяется по формуле:
Fed =
38,626(qB^)2 (mlbkh)2x
к
■f
Wct
(4)
Безразмерная проводимость трещины ГРП характеризует отношение способности трещины доставлять флюид в ствол скважины к способности трещины доставлять флюид к
трещине по пласту. При увеличении безразмерной проводимости трещины ГРП увеличивается коэффициент продуктивности скважины (рис. 7).
Рис. 7. Зависимость отношения коэффициента продуктивности скважины с ГРП к коэффициенту продуктивности скважины без ГРП от безразмерной проводимости трещины ГРП
Оптимальным считается значение безразмерной проводимости трещины ГРП, равной 1. Если безразмерная проводимость трещины ГРП превышает 1, в таком случае создается сверхпроводимая трещина, если меньше 1 - недостаточно проводимая [4-5].
Библиографический список
1. Емельянов Э.В. Интерпретация результатов гидродинамических исследований скважин: курс лекций. - ТИУ, 2023.
2. Гидродинамические исследования скважин: учебное пособие / Т.А. Деева, М.Р. Камартдинов, Т.Е. Кулагина [и др.]; ТПУ. - Томск, 2004. - 340 с.
3. Кременецкий М.И. Гидродинамические и промыслово-технологические исследования скважин: учебное пособие / М.И. Кременецкий, А.И. Ипатов. - М.: МАКС Пресс, 2008. - 476 с.
4. Ягафаров А.К. Современные геофизические и гидродинамические исследования нефтяных и газовых скважин: учебное пособие / А.К. Ягафаров, И.И. Клещенко, Д.В. Новосёлов. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2013. - 140 с.
5. Курочкин В.И. Теоретические основы и анализ гидродинамических исследований скважин монография: монография / В.И. Курочкин, В.А. Санников. - М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2015. - 372 с.
Рассмотренный алгоритм можно применять при анализе гидродинамических исследований вертикальных, наклонно-направленных скважин с трещиной ГРП.
- TexnuHecKue nayHU -
AUTOMATIC CONTROL OF INTELLIGENT BUILDINGS BASED ON SENSORS R.A. Semenov, Graduate Student
Supervisor: Kolev Zheko Mitkov, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor Tyumen Industrial University (Russia, Tyumen)
Abstract. The article presents an algorithm for analyzing hydrodynamic studies of wells with a hydraulic fracturing crack. For the algorithm to work, the filtration modes of a well with a hydraulic fracturing crack were considered, which are determined according to the diagnostic schedule. During the algorithm, dependencies are built, parameters are determined: reservoir permeability, skin factor, half-length of the crack, dimensionless conductivity of the crack. The considered algorithm can be used in the analysis of hydrodynamic studies of vertical, directional wells with a hydraulic fracturing crack.
Keywords: hydrodynamic studies, wells, hydraulic fracturing crack, oil reservoir.
