Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

7.2 Обработка результатов исследования со снятием кривой восстановления давления и с учетом притока жидкости к забою после остановки скважины

7. 2 Обработка результатов исследования со снятием кривой восстановления давления и с учетом притока жидкости к забою после остановки скважины

В некоторых случаях при исследовании скважины не удается получить прямолинейный участок кривой восстановления давления в координатах . Чаще всего это объясняется существенным влиянием продолжающегося притока (или оттока) жидкости из пласта в скважину (или наоборот) после ее закрытия на устье. В указанных случаях необходимо обрабатывав данные исследования с учетом притока жидкости в скважину после ее остановки.

Для обработки кривых восстановления давления с учетом притока жидкости необходимо одновременно с фиксацией изменения давления на забое регистрировать изменение потока жидкости во времени либо измерять изменение давления на буфере и в затрубном пространстве во времени (для фонтанных и компрессорных скважин), а для насосных скважин определять изменение уровня жидкости в затрубном пространстве.

Имеется несколько методов обработки кривых восстановления давления в скважине с учетом притока жидкости с целью определения параметров пластов и скважин. На основании исследований (сопоставление методов с помощью гипотетической кривой и по результатам исследований скважин высокоточными глубинными манометрами) большинство авторов рекомендуют применять при обработке кривых восстановления давления два метода.

При замедленном притоке жидкости предпочтительнее применять интегральный метод Э. Б. Чекалюка, а при высокой скорости затухания притока следует использовать дифференциальный метод Ю. П. Борисова. Интегральный метод также применяют и в тех случаях, когда кривые восстановления давления имеют разброс точек.

7. 2. 1 Интегральный метод Э. Б. Чекалюка

В данном случае основной формулой является

(7. 18)

где D(t) — интеграл Дюамеля;

Q₀— дебит скважины до ее остановки;

V(t) —суммарный приток жидкости в скважину к моменту времени t после ее закрытия на устье.

Если ввести в уравнение (7. 18) координаты ;

(7. 19)

где п — масштабный коэффициент, получим прямую линию с угловым коэффициентом

(7. 20)

и отрезком на оси у

(7. 21)

Изменение суммарного притока жидкости «в скважину после ее закрытия на устье

, (7. 22)

где F_зат, F_тр — площади сечений столбов жидкости в затрубном пространстве и в подъемных трубах, соответственно;

р_заб (t), р_зат (t), р_буф (t) — приращения давления на забое скважины, в затрубном пространстве и на буфере, начиная от момента ее остановки;

— плотность нефти в пластовых условиях.

Для построения зависимости (7. 18) необходимо вычислить координаты трех-четырех точек. Предварительно кривая восстановления давления строится в специальных координатах в предположении, что исследование скважины длилось заданное время

и т. д. Величины G( ) определялись с помощью палеток (рис. 7. 3), а интеграл Дюамеля — по предыдущим кривым путем графического интегрирования:

(7. 23)

Здесь — выбранный шаг по оси абсцисс при определении интеграла.

Рис. 7. 3. Палетки для определения вспомогательной функции.

7. 2. 2 Дифференциальный метод Ю. Н. Борисова

Основной расчетной формулой в данном методе является

(7. 24)

где

; (7. 25)

. (7. 26)

В формулах (7. 25) и (7. 26):

(7. 27)

где

; (7. 28)

; (7. 29)

где D — внутренний диаметр обсадной колонны скважины;

d₁ — внешний диаметр колонны фонтанных труб;

d — внутренний диаметр этой колонны;

— интервал времени между двумя соседними точками (одинаковый).

. (7. 30)

По прямолинейному участку кривой, построенной в координатах , определяется уклон к оси абсцисс

(7. 31)

и отрезок , отсекаемый на оси ординат.

Параметры пласта и скважины определяются по формулам (7. 9)-(7. 11), (7. 15)-(7. 17).

7. 3 Экспресс-метод

Метод предназначен для исследования длительно или временно простаивающих скважин с целью определения их продуктивности (приемистости) и фильтрационных параметров пластов. С теоретической точки зрения этот метод является разновидностью метода восстановления давления. Он разработан для условий, когда давление на забое скважин равно или выше давления насыщения.

Для исследования скважины экспресс-методом применяются два способа возбуждения: подкачка газа и «мгновенный подлив».

При первом способе в скважину, устье которой герметично закрыто, с помощью компрессора или от баллона подкачивается сжатый газ (воздух) с тем, чтобы уровень жидкости был оттеснен на несколько метров или десятков метров.

Основной расчетной формулой при исследовании скважин экспресс-методом с подкачкой в нее газа является

(7. 32)

где

(7. 33)

(7. 34)

Здесь S — постоянное число, рассматриваемое как параметр, который выбирается в зависимости от продолжительности периода исследования в 1/с.

В результате исследования скважины способом подкачки должны быть получены зависимости и величины изменения объема жидкости в стволе скважины V(t).

Для построения зависимостей по уравнению (VI. 55) необходимо выбрать несколько значений параметра S. Обычно принимаются 3-4 значения, чтобы минимальная величина S составляла (где Т — общая продолжительность исследований в с), а максимальная S равнялась бы . Промежуточные значения S определяются из приближенных равенств

. (7. 35)

Интегралы (7. 33) и (7. 34) вычисляются после выделения точек излома линий и V(t). Для точек излома выписываются значения координат t с индексами (0, 1, 2, ..., j, j + 1, ..., k) и , V с теми же индексами.

Интегрирование осуществляется по приближенным формулам

(7. 36)

(7. 37)

По вычисленным значениям и V(S) находятся отношения т. е. получаются исходные данные для построения графика (рис. 7. 4).

Рис. 7. 4. Зависимость от , построенная по данным исследования скважины с подкачкой газа.

Возбуждение непереливающих скважин осуществляется путем быстрого погружения под уровень специальных баллонов, в результате чего уровень «мгновенно» поднимается на величину (где V₀ — общий объем погружаемых под уровень баллонов; F — площадь внутреннего сечения обсадной колонны). Этот способ называется «мгновенным подливом».

Изменение уровня после подъема выражается величиной (рис. 7. 5).

Рис. 7. 5. Снижение уровня в скважине после «мгновенного подлива».

При обработке результатов исследования кривая перестраивается в координатах , в том же масштабе, что и палетка (рис. 7. 6). Фактическая кривая переносится на кальку и накладывается на палетку таким образом, чтобы горизонтальная линия фактической кривой совпала с осью абсцисс палетки.

Рис. 7. 6. Палетка дли обработки результатов исследования скважин методом «мгновенного подлива». Параметром кривых является коэффициент п.

Добившись хорошего совпадения фактической кривой с одной из кривых палетки, с палетки на кальку переносится прямая, проходящая под углом 45° к оси . В точке пересечения последней с осью ординат фактического графика получается значение , по которому потенциированием находится значение . Отмечается также величина параметра п кривой палетки, с которой совместилась фактическая кривая.