- •Содержание
- •Глава 7. Жидкости грп 61
- •Глава 16. Полевые работы 162
- •Введение
- •Цели грп
- •Факторы, ограничивающие добычу
- •Глава 1. Загрязнение призабойной зоны
- •Источники загрязнения призабойной зоны
- •Основные типы скин-фактора
- •Общий скин-фактор
- •Взаимосвязь дебита и скин-фактора
- •Увеличение добычи снижением скин-фактора
- •Особые моменты в загрязнении призабойной зоны
- •Моменты, которые необходимо запомнить
- •Глава 2. Применение методов воздействия на пласт
- •Оптимизация воздействия на пласт
- •Управление разработкой
- •Экономическая значимость воздействия на пласт
- •Глава 3. Перфорирование
- •Условия перфорирования
- •Перфорирование на равновесных растворах
- •Перфорирование на депрессии
- •Перфорирование на репрессии
- •Глава 4. Кислотная обработка/грп
- •Глава 5. Введение в гидравлический разрыв пласта
- •Геометрия трещины
- •Ориентация трещины
- •Азимут трещины
- •Высота, ширина и длина трещины
- •Высота трещины hf
- •Факторы, влияющие на геометрию трещины
- •Нагнетательный тест и параметры грп
- •Д авление скорость закачки
- •Необходимость дизайна грп
- •Осуществление грп
- •Глава 6. Выбор кандидатов для грп
- •Сбор данных
- •Анализ разработки пласта
- •Высокие газонефтяной или водонефтяной факторы
- •Газовая шапка
- •Высокопроницаемая трещина
- •Водонасыщенный пласт
- •Интерференция скважин
- •Геомеханические барьеры
- •Продуктивныйпесчаник
- •Алевролит
- •Выявление причин низкой продуктивности
- •Низкая проницаемость пласта
- •Загрязнение пласта
- •Истощение пласта
- •Оценка свойств пласта и степени его загрязнения
- •Технический анализ
- •Первичная и восстановленная целостность цементного кольца
- •Состояние колонн труб
- •Влияние максимального рабочего давления
- •Расчет максимально ожидаемого устьевого давления
- •Определение градиента давления грп
- •Влияние «чистого» давления Pnet на isip
- •Определение градиента жидкости разрыва Phydrostatic
- •Оценка потерь давления в перфорационных отверстиях Pperfs
- •Определение потерь давления в нкт Ppipe
- •Оценка чистого давления Pnet
- •Расчет гидравлической мощности hhp
- •Глава 7. Жидкости грп
- •Свойства жидкости разрыва
- •Способность транспортировать проппант
- •Вязкость жидкости
- •Эффективность жидкости и контроль водоотдачи
- •Потери давления на трение
- •Совместимость жидкости грп
- •Типы пластовых глин
- •Очистка скважины от жидкости разрыва
- •Доступные жидкости грп
- •Свойства пласта
- •Цель грп
- •Эффективность очистки скважины
- •Стоимость жидкости
- •Доступные жидкости разрыва
- •Жидкости разрыва на водной основе
- •Жидкости разрыва на нефтяной основе
- •Многофазные смеси
- •Эмульсии
- •Использование газа
- •Добавки к жидкостям разрыва
- •Гелеобразующие агенты
- •Глава 8. Проппант
- •Смешивание проппанта различного размера и прочности
- •Глава 9. Кислотный разрыва пласта / грп с применением проппанта
- •Проводимость трещины, wkf
- •Продуктивный интервал
- •Продуктивный интервал
- •Длина трещины
- •Проводимость трещины
- •Системы жидкости кислотного разрыва пласта
- •Типы и концентрации кислот для кислотного разрыва пласта
- •Кислотный или гидравлический разрыва пласта?
- •Глава 10. Дизайн грп Контролируемые и неконтролируемые факторы
- •Стадии грп
- •Объем подушки
- •Нагнетательный тест
- •Объем жидкости-песконосителя
- •Продавочная жидкосить
- •Глава 11. Увеличение добычи с помощью грп
- •Продуктивный интервал
- •Кривые увеличения добычи McGuire-Sikora
- •Кратность увеличения дебита
- •Отношение проводимостей cr
- •Проницаемость трещины
- •Отношение длины трещины l к радиусу дренирования re
- •Другие методы оценки увеличения продуктивности
- •Глава 12. Моделирование трещины
- •Дизайн грп с помощью mFrac
- •План работ для проведения грп
- •Результаты программы mFrac
- •Экономические показатели и затраты на проведение грп
- •Затраты на проведение грп
- •Увеличение добычи с помощью грп
- •Неоправданность экономических показателей при грп
- •Глава 13. Осуществление процесса грп и необходимое оборудование Оборудование для грп
- •Емкости для рабочей жидкости
- •Емкости для проппанта
- •Блендер
- •Насосные установки
- •Расчет гидравлической мощности
- •Установки для закачки углекислого газа и азота
- •Расходомер
- •Электрический преобразователь
- •Лопасти турбины
- •Радиоактивный плотномер
- •Источник гамма-лучей
- •Детектор гамма-лучей
- •Течение жидкости разрыва
- •Датчики давления
- •Датчик дистанционного контроля затрубного давления
- •Станция управления
- •Установка гнкт
- •Грп через гнкт
- •Глава 14. Смена интервала воздействия / Изоляция горизонтов
- •6 Отверстий
- •10 Отверстий
- •4 Отверстия
- •Обсадная колонна
- •Перфорация и разрыва интервала 1
- •Установка пробки 1, перфорирование и разрыв интервала 2
- •Установка пробки 2, перфорирова-ние и разрыв интервала 3
- •Разбуривание пробок
- •Пробка 1
- •Пробка 2
- •Другие методы смены интервала воздействия
- •Глава 15. Осуществление грп
- •Емкости для жидкостей и процесс смешивания
- •Расчет общего объема жидкости
- •Собрание по технике безопасности
- •Проверка оборудования
- •Проведение грп через эксплуатационную колонну
- •Использование предохранительного оборудования устья
- •Транспортировка и закачка активированных жидкостей
- •Обзор операции грп
- •Iiia – Преждевременное экранирование трещины
- •Iiib – Концевое экранирование трещины (tso)
- •Интерпретация данных изменения давления во время проведения грп
- •Вынос жидкости и проппанта из скважины после грп
- •Время простоя скважины
- •Форсированное закрытие трещины
- •Вынос проппанта
- •Использование газа
- •Оценка проведенного грп
- •Высота трещины
- •Температурный каротаж
- •Каротаж с помощью меченых атомов
- •Оценка характеристики скважины после грп
- •Глава 16. Полевые работы
- •Контроль качества
- •Во время грп
- •После грп
FC
= w*kf
(hn)Продуктивный интервал
L
hf
re
Важные
отношения: L/re
, FC/ko
, and hf/hn
Рис.34. Схема вертикальной трещины, закрепленной проппантом
закрепленная длина трещины L,
проводимость трещины FC,
закрепленная высота трещины hf.
Кривые увеличения добычи McGuire-Sikora
Несколько лет назад на основе результатов исследований, проведенных с использованием резистивных моделей в лабораторных условиях, исследователями были выведены теоретические зависимости увеличения добычи (как для газовых, так и для нефтяных скважин). Их работа была направлена на оценку влияния каждого из отношений, указанных на рис.34 на продуктивность скважины. Результат их работы весьма значим даже в настоящее время при развитии теоретического дизайна ГРП и методов оценки потенциала увеличения продуктивности (см. ссылки).
Кривые увеличения дебита McGuire-Sikora были разработаны при определенных допущениях, которые должны быть учтены при использовании этих кривых для оценки увеличения продуктивности:
кривые основаны на добыче жидкости разрыва после проведения ГРП и не отражают продуктивности скважины за длительный период. Этот момент очень важен в пластах с низкими проницаемостями (<1,0 мД)
кривые основаны на однофазном течении несжимаемой жидкости. Это допущение делает кривые McGuire-Sikora наиболее применимыми для нефтяных скважин
использованная модель основывалась на размещении скважин с плотностью сетки скважин 40 акров
Рис.35. Кривые увеличения дебита McGuire-Sikora
Кривые увеличения дебита McGuire-Sikora (рис.35) представляют собой зависимость кратности увеличения дебита для различных величин отношения L/re (от 0,1 до 1,0). Сейчас мы обсудим это более подробно.
Кратность увеличения дебита
Ось Y, обозначена как кратность увеличения дебита, представляющая собой отношение предполагаемого после ГРП индекса продуктивности J к текущему индексу продуктивности Jo. На графике кратность увеличения дебита J/Jo умножается на поправочный коэффициент для скважин с площадью зоны A. Поправочный коэффициент для различных схем размещения скважин приведен в таблице на рис.35. Кратность увеличения дебита в основном характеризует степень воздействия на пласт, которая дает количественную оценку для сравнения с другими дизайнами ГРП. Чем выше индекс продуктивности, тем больше степень воздействия на пласт, которая может быть обеспечена предложенным дизайном ГРП. Максимальная кратность увеличения дебита для кривых McGuire-Sikora чуть больше 13.0. Интересно заметить, что ГРП обеспечивает, по крайней мере, небольшое увеличение дебита, даже если проводимость трещины очень низкая (например, для высокопроницаемых ko пластов).
Отношение проводимостей cr
Ось Х диаграммы McGuire-Sikora представляет собой отношение проводимости предполагаемой трещины к проводимости пласта. Отношение характеризуется следующим образом:
Отношение проводимостей = w hf kf (Уравнение 20)
hn ko
Где:
w = закрепленная ширина трещины, дюйм
hf = общая закрепленная высота трещины (фут) при hf < hn, иначе hf принимается равной единице (hf = 1)
kf = проницаемость трещины, мД
hn = общая мощность пласта (фут) при hn>hf, иначе принимается равной единице (hn = 1)
ko = проницаемость пласта, мД
Уравнение 20 применимо при hf (закрепленная высота трещины) менее hn (мощность пласта). Когда hf больше чем hn, упрощая уравнение, получаем:
Отношение проводимостей = w kf (Уравнение 20a)
ko
Величины
hf и hn
сокращаются, так как закрепленные
проппантом интервалы за пределами
продуктивного пласта (hf
> hn) не влияют на
увеличение добычи, поэтому дополнительная
площадь трещины не включена в расчет
кратности увеличения дебита. Отношение
проводимостей умножается на поправочный
коэффициент
.
