(20)
Здесь α параметр, зависящий от ФЕС сложнопостроенного коллектора. Решая (12) методом интегральных соотношений Г. И. Баренблатта, получим величину депрессии на забое скважины
(21)
Откуда 
(22)
Оптимальный дебит определяется из условия
(23)
Для определения выбора оптимального режима работы скважины необходимо провести исследования на установившихся режимах фильтрации, начиная отработку с малых штуцеров и, соответственно, с минимальных дебитов и депрессий. С увеличением диаметра штуцера возрастают дебиты и депрессии. Индикаторная кривая, как правило, становится выпуклой к оси дебитов. Для расчета воспользуемся методом итерации. По известным дебитам Q и депрессии Δp, ε1 из (21)(22)(23) определяются α и Q0. С целью проектирования опытно-промышленной разработки пласта Ю0 проведены расчеты для скв. 107 Салымского месторождения, вскрывшей баженовскую свиту, известно R=200м, rc=0,1м, ε1=12,5(мкм2 см)/(мПас). Данные исследований на установившихся режимах фильтрации приведены в таблице 2.
Значения рациональных параметров Q0=41,8м3/сут Δp=4,06 МПа.
Таблица 2
Замеренные дебиты и депрессии скв. 107 Салымского месторождения
№ | Q, м3/сут | Δp, МПа | k, м3/сутМПа | α м3/сут | Qi0, м3/сут |
1 | 27 | 2,4 | 11,25 | 6,75 | 42,39 |
2 | 50 | 5,0 | 10,0 | 6,51 | 40,88 |
3 | 67 | 9,2 | 7,28 | -18,28 | ---- |
Далее рассматривается выбор рационального режима работы скважины при неустановившейся фильтрации. Для определения скорости перетока v воспользуемся дифференциальным уравнением (13), начальным условием(14) и следующими граничными условиями
и
(24) где l(t) длина зоны возмущения. 0≤z≤l(t)≤h2.
Решение ищем методом интегральных соотношений. Время достижения t* границы НП l(t*)=h2 определяется
откуда
что практически совпадает с первым соотношением (18). Таким образом, время достижения границы НП, соответствует времени t1 –точке перегиба на втором участке КВД, которое было получено при помощи функции F(t, r). Следовательно, выбор функции действительно отражает процессы перетока из НП в ВП. Решая предыдущую задачу методом интегральных соотношений при l(t*)=h2, получим выражение для скорости перетока v(t). Применяя теорему о среднем к интегральному слагаемому, получим два приближенных выражения для функции перетока, ограничивающие ее значения сверху и снизу
Искомое значение функции перетока находится в интервале
(25)
Для определения давления p1(t, r) в высокопроницаемом пропластке
воспользуемся уравнением (12), начальным условием (14), граничными условиями (15) и условиями на контуре питания для двух случаев:
а) p1(t, R)=p0, б)
для замкнутой залежи. Применяя метод интегральных соотношений, получим распределение давления в ВП для ρ(t)≤R и для 
. Оптимальный дебит определим соотношением
(26)
Если взять наименьшее значение скорости перетока из соотношения (25) , то при 
получим для
а)
, б)
(27)
Если взять наибольшее значение из (25), то для
а) , б)
(28)
Для скв107 Салымского месторождения (таб.2) индикаторная кривая выпукла к оси дебитов, поэтому ее можно интерпретировать зависимостью 
, где а и b определяются методом наименьших квадратов 
Для R=200м, rс=0,1м, λ2=10-14(м/Па с), h2=10м. Возьмем наибольшее значение скорости перетока из условия (27). Применяя метод итераций, получим оптимальные параметры Q0=49,3м3/сут, 
. Полученные результаты превышают значения соответствующих параметров, полученных при исследовании на стационарных режимах фильтрации. Q0 и Δp0 зависят от характеристик низкопроницаемой составляющей пласта. Следовательно, для выбора оптимального режима работы скважины необходимо знать ФЕС низкопроницаемого пропластка. Для незамкнутой залежи с поддержанием давления на контуре питания, повторяя предыдущие вычисления, получим Q0=47,6 м3/сут, Δp0=5,1МПа. Полученные значения близки к параметрам для замкнутой залежи, следовательно, выбор рационального режима работы нефтяной скважины не зависит от граничных условий на контуре питания, а определяется фильтрационно-емкостными свойствами низко проницаемой части коллектора.
Приведенные выше результаты легли в основу авторского свидетельства № 000 « Способ определения оптимального режима дебита нефтяной скважины».
Основные выводы и рекомендации
1. Установлено, что коэффициент объемной сжимаемости образцов баженовской свиты на порядок превышает величины коэффициентов объемной сжимаемости песчаников и алевролитов. Определены модули линейного и объемного деформирования, модуль сдвига для условий, моделирующих пластовые. В зависимости от литологического состава и содержания ОВ выделены три модели пласта: упругое тело с уплотнением, упруго-пластическое тело (ОВ>15%), упруго-пластическое тело с дилатансией (ОВ<15%), для которых определены пределы текучести, что позволяет использовать полученные данные при подготовке гидроразрыва пласта.
2. Получены зависимости для определения коэффициентов сжимаемости пустотного пространства по результатам гидродинамических исследований скважин с учетом притока жидкости к стволу скважины и без учета притока жидкости после остановки, которые могут быть использованы для анализа изменения емкостных свойств ПЗП.
3. Для определения фильтрационно-емкостных параметров сложно построенного, слоистого коллектора обработкой данных КВД получены соотношения, характеризующие ФЕС низко - и высокопроницаемых пропластков, необходимые для выбора оптимального режима работы скважины.
4.Обоснован способ выбора оптимального режима работы нефтяной эксплутационной скважины. Установлено, что условием рационального режима эксплуатации является соответствие отбираемого скважиной флюида количеству (объему) жидкости, перетекающей из низко проницаемой части коллектора в высокопроницаемую. Выявлено, что рациональный режим работы скважины в сложно построенном коллекторе не зависит от граничных условий на контуре и определяется фильтрационно-емкостными свойствами высоко- и низко проницаемых частей пласта. Полученные результаты рекомендуются для выбора режима работы эксплутационных скважин при опытно-промышленной эксплуатации, для подготовки работ по гидравлическому разрыву пласта Ю0 .
Содержание диссертационной работы отражено в следующих печатных работах:
1. Е. Определение коэффициента сжимаемости плотных баженитов по результатам лабораторных исследований керна/ М. Е.Стасюк, Ф. Я. Боркун, В. А.Коротенко, Б. Н. Тарасов, В. В. Щеткин. //Строение и нефтегазоносность баженитов Западной Сибири: Труды ЗапСибНИГНИ № 000 – Тюмень: изд-во ЗапСибНИГНИ, 1985, - С. 149-157.
2. Е. Определение модулей деформирования по результатам плотных баженитов / М. Е. Стасюк, В. А. Коротенко, В. В. Щеткин, Б. Н. Тарасов, А. А Старостин // Исследования залежей углеводородов в условиях научно-технического прогресса: Сб. науч. трудов ЗапСибНИГНИ.- Тюмень: изд-во ЗапСибНИГНИ-1988, - С. 19-26.
3. Е. Экспериментальные исследования деформационных свойств коллектора нефти в баженовской свите/ М. Е. Стасюк, В. А. Коротенко, Б. Н. Тарасов, В. В. Щеткин // Повышение достоверности определения параметров сложных коллекторов: Материалы VI Всесоюзного совещания, г. Львов, 1987. - С. 22 -24.09.
4. Д. Управление деформационными процессами при вскрытии коллекторов баженовского типа./ А. Д. Сторожев, А.// Основные проблемы геологии Западной Сибири: Сб. науч. трудов ЗапСибНИГНИ.- Тюмень: изд-во ЗапСибНИГНИ-1985. - С. 110-115.
5. Д Влияние технологических факторов на сохранение физических свойств керна продуктивных пластов./А. Д. Сторожев, В. А. Коротенко// Математические методы прогнозирования нефтегазоносности в Западной Сибири: Сб. науч. трудов ЗапСибНИГНИ – Тюмень: изд-во ЗапСибНИГНИ - 1988.- С.148-152.
6. А. Определение коэффициента сжимаемости пустотного пространства коллектора по данным исследований на неустановившихся режимах фильтрации./ В. А. Коротенко, М. Е.Стасюк // Геология нефти и газа – 1988.-№ 4.- Недра. - С. 57-59.
7. А. Определение гидродинамических параметров пласта в сложнопостроенных коллекторах /В. А. Коротенко, М. Е. Е.//Физико-химическая гидромеханика: Сб. науч. трудов УрГУ. – Свердловск: изд-во УрГУ.-1986. - С. 66-71.
8. А. с. 134007 СССР, МКИ3 Е 21 В 47/10, 43/00. Способ определения оптимального дебита нефтяной скважины / М. Е. Стасюк, В. А. Коротенко (СССР).- № 000/22-03; Заявлено 30.01.86; Опубл.07.10.87, Бюл. № 37.
9. Е.. Выбор оптимального режима эксплуатации скважин в сложно построенном коллекторе./ М. Е. Стасюк, В. А. Коротенко //Известия вузов. Нефть и газ. –2001 - №6. С. 88-94.
10. Е. Основные факторы, определяющие выбор оптимального режима работы скважины в коллекторах баженовского типа./ М. Е. Стасюк, В. А Коротенко, М. Я. Мареев // Комплексное освоение минерально-сырьевых ресурсов Западной Сибири: Сб. науч. тр. ЗапСибНИГНИ. – Тюмень: изд-во ЗапСибНИГНИ.- 1985.-С. 19-22.
11. А /Построение зависимостей между фильтрационно-емкостными параметрами для сложнопостроенных коллекторов// В. А. Коротенко, А. А. Николаев, В. В., Попов, Е. П. Матвеев// Проблемы развития топливно-энергетического комплекса Западной Сибири на современном этапе: Межвуз. сб. науч. тр. - Тюмень: ТюмГНГУ. -2003, С. 3-6.
12. Е. Исследование деформационных свойств глинистых коллекторов/ М. Е. Стасюк, В. А. Коротенко// Известия вузов. Нефть и газ. – Тюмень:ТюмГНГУ-2004. - №2 - С. 43-50.
13. А. Определение оптимального дебита скважин. / В. А. Коротенко, М. Е. Стасюк// Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. международной науч-техн конф.- Тюмень: ТюмГНГУ.-2005. С. 76.
14. А Определение фильтрационных параметров и оптимального дебита в сложнопостроенной залежи/ В. А. Коротенко, М. Е. Е.// Новые технологии для ТЭК Западной Сибири: Сб. науч. тр. регион. науч.-практ. конф., посвященной 5-летию ИНиГ.- Тюмень - 2005.- С.178-183.
А. Коротенко
Подписано к печати Заказ № Формат 60x84 1/16 Отпечатано на RISO GR 3750 | Бум. писч. № 1 Усл. изд. л. 1,2 Усл. печ. л. 1,2 Тираж 100 экз. |
Издательство «Нефтегазовый университет»
Государственного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
625000, Тюмень,
Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет»
625039, Тюмень, ул. Киевская, 52
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
Основные порталы (построено редакторами)