Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / 731

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
07.06.2023
Размер:
10.2 Mб
Скачать

Технология применения мобильной замерной установки Roxar Wetgas Meter

расходов – с помощью конусного дифференциального манометрарасходомера. Точка разделения газа и конденсата определяется путем расчета PVT, поэтому выдаваемые прибором результаты зависят от введенных данных по истинному углеводородному составу потока. Программное обеспечение в сочетании с модифицированными электронными компонентами для микроволновых измерений позволяет также определять наличие соленой воды, что является признаком поступления пластовой воды либо фильтрата бурового раствора в случае испытаний скважины, вышедшей из бурения (капитального ремонта).

Рис. 2. Измеритель потока влажного газа (Roxar WetGas Meter)

Расходы отдельных компонентов смеси измеряются с помощью конусного дифференциального манометра-расходомера. Измеренное дифференциальное давление в основном зависит от плотности, состава и скорости потока флюида.

Расход газа для двухфазного потока влажного газа определяется следующей общей формулой:

Qg =

πD2

CD y

 

2p ρg

,

4

ΦG

(

β4

)

 

 

 

 

 

1

 

где CD – дебит газа; y – коэффициент расширения флюида; ΦG – ко-

эффициент для двухфазного газа, определяемый по эмпирическим корреляционным моделям. Замер дифференциального давления реализован геометрической модификацией «классической» трубки Вентури (на основании уравнения Бернулли).

Измеритель содержания воды определяет резонансную частоту микроволнового излучения, пропускаемого через смесь влажного газа, которая в данный момент проходит через резонансную камеру. Резонанс-

71

А.К. Таланкин, М.В. Коряковцева

ная частота зависит от диэлектрических свойств смеси, которые определяются ее фракционным составом и температурой, а также электрической проводимостью воды. Диэлектрическая проницаемость воды (~60–200) значительно выше, чем у газа (~1) или нефти/конденсата (~2). Таким образом, диэлектрические свойства смеси влажного газа сильно зависят от содержания воды, поэтому измеритель содержания воды используется восновном для определения объемного содержания воды αw .

Резонансная частота определяется следующей общей формулой:

fr =

 

fvac

,

 

 

 

 

εmix

где fvac – частота в вакууме; εmix

– диэлектрическая проницаемость

смеси, которую можно найти по определенным формулам смешения, если известны значения диэлектрической проницаемости каждого из ее составляющих (воды, газа, конденсата), а также их отдельные объемные содержания в смеси. В расходомерах Roxar используется уравнение смеси Брюггемана (Brüggeman)

 

 

ε

i

− ε

mix

 

ε

h

 

13

1− αi

=

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

εi − εh

εmix

 

где εmix – диэлектрическая проницаемость смеси; εh – диэлектрическая проницаемость сплошного основного вещества (в нашем случае газа); εi – диэлектрическая проницаемость включенного материала (конденсата или воды); αi – объемное содержание включенного мате-

риала. В измеренном значении содержания воды учитываются поправки на присутствие водяного пара и на наличие проскальзывания в измерителе WFM.

Диэлектрическая проницаемость смеси зависит от диэлектрических проницаемостей ее составляющих. Этот факт является основой всех микроволновых измерений состава смеси. Если капельки воды в смеси со сплошной нефтяной или газовой фазой являются проводящими, то смесь в целом характеризуется определенным уровнем потерь. Путем измерения fr и Q можно определить как объемное содержание воды в потоке, так и величину потерь в смеси. Когда из скважины начинает поступать пластовая вода, величина потерь в смеси увеличивается, что можно обнаружить по снижению величины Q.

72

Технология применения мобильной замерной установки Roxar Wetgas Meter

Для оценки и коррекции фазы конденсата в потоке реализован модуль PVT. Программный пакет для вычисления PVT является составной частью программного обеспечения измерителя WGM. Этот пакет называется PVTx и поставляется компанией Roxar. PVTx применяется для определения характеристик пластового флюида на основе уравнения состояния (EOS) третьей степени. Он представляет собой универсальное средство для исследования характеристик многокомпонентных смесей, в особенности пластовых флюидов. Исходными данными пакета для вычисления PVT являются данные об углеводородномсоставе потока.

Исследования измерителем потока влажного газа проводились

вскважинах на месторождении до ввода его в эксплуатацию, а также

вскважинах на месторождениях, находящихся в эксплуатации длительное время.

По полученным данным производится построение диаграмм фа-

зовых дебитов на различных режимах работы скважины (рис. 3), а также индикаторных диаграмм (рис. 4).

Рис. 3. Фазовые дебиты на режимах испытания

На рис. 2 показаны фазовые дебиты в скважине на месторождении до ввода его в эксплуатацию. При проведении исследований следует отметить стабильную работу скважины на различных режимах

73

А.К. Таланкин, М.В. Коряковцева

испытания с минимальным процентом обводненности продукции, а также значительное изменение дебитов при небольшом изменении депрессии. Также отмечается незначительный вынос механических примесей на скважинах данного месторождения. Максимальный вынос механических примесей преимущественно отмечался на режиме при наибольшей депрессии.

На рис. 3, 4 показаны фазовые дебиты в скважине месторождения, находящегося длительное время в эксплуатации. По полученным данным отмечаются стабильная работа скважины на различных режимах испытания с выносом воды, а также незначительное изменение дебитов при изменении депрессии. По количеству проведенных испытаний на скважинах данного месторождения можно отметить значительный вынос механических примесей в большинстве исследований, значительный процент обводненности продукции скважины, нестабильную работу скважины на режимах испытания.

Рис. 4. Фазовые дебиты на режимах испытания

Таким образом, мобильная замерная установка на базе дебитомера Roxar WetGas Meter в комплексе ГДК-ГДИС при освоении и испытании, а также контроле за разработкой месторождения на различных

74

Технология применения мобильной замерной установки Roxar Wetgas Meter

стадиях является функциональным, удобным и информативным инструментом, позволяющим в последующем решать технологические задачи разработки залежи углеводородов, оценивать совершенство вскрытия объекта и его освоения, а именно:

определение объемных фазовых дебитов скважины по воде, газу и расчет дебита по конденсату на режимах испытаний;

уточнение энергетических характеристик залежи и фильтраци- онно-емкостных свойств коллекторов;

построение индикаторных диаграмм, помогающее изучить влияние режима работы скважины на величину дебита;

выбор оптимального технологического режима последующей эксплуатации;

получение рекомендаций по подбору оптимальной рабочей депрессии, компоновки устьевого и подземного оборудования по результатам испытаний;

планирование и контроль эффективности проведения ГТМ по повышению добычных показателей скважин.

Библиографический список

1.Таланкин А.К., Коряковцева М.В. Опыт применения мобильной замерной установки на базе дебитомера Roxar WetGas Meter на месторождениях Надым-Пур-Тазовского региона // Материалы 6-й науч.- практ. конф. молод. ученых и спец. ОАО «Газпром» / ООО «Газпром Добыча Надым». – Надым, 2011. – С. 22–23.

2.Petrophysics: theory and practice of measuring reservoir rock and fluid transport properties // Djebbar Tiab and Erle C. Donaldson. – 2nd ed. – 2004.

3.Dynamic flow analysis: the theory and practice // Kappa Eng. V.4.10.01. – October, 2008.

4.Roxar multiphase flow metering systems: Roxar WetGas Meter reference book / RFM-PR-00762-134. – 2003.

References

1. Talankin A.K., Koryakovceva M.V. Opyt primenenya mobil’noy zamernoy ustanovki na baze debitomera Roxar WetGas Meter na mestorozhdenyah Nadym-Pur-Tazovskogo regiona // The materials of VI annular graduatescientific meeting JSC «Gazprom» / «Gazprom Dobycha Nadym». – Nadym, 2001. – P. 2–23

75

А.К. Таланкин, М.В. Коряковцева

2.Petrophysics: theory and practice of measuring reservoir rock and fluid transport properties // Djebbar Tiab and Erle C. Donaldson. – 2nd ed. –

2004.

3.Dynamic flow analysis: the theory and practice // Kappa Eng. V.4.10.01 – October, 2008.

4.Roxar multiphase flow metering systems: Roxar WetGas Meter reference book / RFM-PR-00762-134. – 2003.

Об авторах

Таланкин Антон Константинович (Новый Уренгой, Россия) –

аспирант кафедры геофизики Уральского государственного горного университета (620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30, e-mail: an-

ton.talankin@gmail.com)

Коряковцева Мария Викторовна (Новый Уренгой, Россия) –

аспирантка кафедры геофизики Уральского государственного горного университета (620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30, e-mail:

korymasha@yandex.ru)

About the authors

Talankin Anton (Novy Urengoy, Russia) – graduate, Ural state mining university, geophysics department (30, Kuybysheva str., Yekaterinburg, Russia, 620144, e-mail: anton.talankin@gmail.com)

Koryakovceva Maria (Novy Urengoy, Russia) – graduate, Ural state mining university, geophysics department (30, Kuybysheva str., Yekaterinburg, Russia, 620144, e-mail: korymasha@yandex.ru)

Получено 7.02.2012

76

Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2012. № 2

УДК 622.276.5.001.42

М.Б. Савчик, И.Н. Пономарева

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПРИСКВАЖИННЫХ ЗОН ПРИ ОБРАБОТКЕ НЕДОВОССТАНОВЛЕННЫХ КРИВЫХ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Рассмотрены вопросы достоверности оценки состояния прискважинных зон в условиях неполного восстановления давления при исследовании. Установлено, что в таких случаях достоверное определение скин-фактора возможно при обработке КВД, на которых однозначно выделяется прямолинейный участок, аппроксимируемый линейной зависимостью с величиной коэффициента детерминации более 0,96. В остальных случаях необходимо использовать метод детерминированных моментов давления.

Ключевые слова: кривая восстановления давления, метод касательной, метод детерминированных моментов давления, прискважинная зона.

M.B. Savchik, I.N. Ponomareva

Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russia

ASSESSMENT BOREHOLE CAVITY CONDITIONS WHILE

PROCESSING UNREPAIRED PRESSURE

TRANSIENT TECHNIQUE

The issues of reliability assessment zones around well in incomplete recovery of pressure at research. It is established that in such cases, reliable determination of skin factor in the processing of the pressure build-up curves, on which clearly stands out a straightforward site, approximated by linear dependence with the coefficient of determination over 0.96. In other cases, you must to use a method determined moments of pressure.

Keywords: pressure build-up curve, method of tangent, method determined moments of pressure, zone around well.

При обработке кривых восстановления давления (КВД), получаемых при исследовании скважин при неустановившихся режимах, решают ряд задач, в том числе оценивают гидродинамическое состояние прискважинных зон (ПЗП).

При исследовании скважин, эксплуатирующих низкопродуктивные коллектора, зачастую получают недовосстановленные КВД, обработка которых может привести к получению недостоверной информации о состоянии ПЗП.

77

М.Б. Савчик, И.Н. Пономарева

В статье приводятся результаты обработки кривых восстановления давления, характеризующихся полным восстановлением давления

иналичием прямолинейного участка, выделенного по большому количеству точек. Каждая полная КВД обработана методами касательной с определением скин-фактора S и детерминированных моментов давления (ДМД) с определением безразмерного диагностического признака d. Далее кривые последовательно урезались на одну точку, пока количество точек на выделенном прямолинейном участке не уменьшалось до трех. Для полученных «усеченных» КВД также выполнена обработка и определены значения скин-фактора и диагностического признака. В качестве примера рассмотрены КВД скв. 91 Уньвинского

искв. 590 Сибирского месторождений.

На рис. 1 представлена кривая восстановления давления скв. 91 Уньвинского месторождения. При исследовании скважины получено полное восстановление забойного давления до величины пластового, что подтверждено расчетным путем. Однозначно выделяемый прямолинейный участок на этой КВД аппроксимируется линейной зависимостью с величиной коэффициента детерминации, близкой единице.

Рис. 1. КВД скв. 91 Уньвинского месторождения

Результаты обработки полной и последовательно усеченных КВД скв. 91 представлены в табл. 1.

Расхождение скин-фактора и диагностического признака для различных вариантов усечения КВД по сравнению с величинами, определенными по полной КВД, представлены на рис. 2.

Анализ данных табл. 1 и рис. 2 позволяет сделать вывод, что последовательное усечение КВД не привело к значительным отклонениям в определении S и d.

78

Оценка прискважинных зон при обработке недовосстановленных кривых давления

Таблица 1 Результаты обработки полной и усеченных КВД скв. 91

Учас-

Ркон.,

Степень.

k, мкм2

 

S

 

 

d

восстан.,

 

расх.,

 

 

расх.,

 

 

расх.,

ток

МПа

знач.

знач.

 

знач.

 

 

 

%

 

%

 

 

%

 

 

%

5–10

16,565

98,7

0,036

0,00

4,53

 

0,00

3,13

 

0,00

5–9

16,522

98,5

0,036

0,00

4,53

 

0,00

3,13

 

0,00

5–8

16,489

98,3

0,036

0,00

4,54

 

0,22

3,12

 

0,32

5–7

16,464

98,1

0,036

0,00

4,54

 

0,22

3,11

 

0,64

5–6

16,420

97,9

0,036

0,00

4,54

 

0,22

3,10

 

0,96

Рис. 2. Зависимость расхождения S и d от степени восстановления давления для скв. 91 Уньвинского месторождения

Аналогичные результаты получены также для нескольких десятков КВД, характеризующихся однозначным выделением на графике в полулогарифмических координатах прямолинейного участка, аппроксимируемого линейной зависимостью с величиной коэффициента детерминации, близкой к единице.

Кривая восстановления давления скв. 590 Сибирского месторождения представлена на рис. 3. На КВД однозначно выделяется прямолинейный участок, аппроксимируемый линейной зависимостью с величиной коэффициента детерминации, меньшей единицы.

Результаты обработки полной и последовательно усеченных КВД скв. 590 представлены в табл. 2.

79

М.Б. Савчик, И.Н. Пономарева

Таблица 2 Данные последовательного усечения КВД скв. 590

Уча-

Ркон.,

Степень

k, мкм2

 

S

 

d

восста-

 

расх.,

 

 

расх.,

 

расх.,

сток

МПа

знач.

знач.

 

знач.

новл., %

%

 

%

%

16–31

16,298

98,89

0,0167

0,00

6,286

 

0,00

3,98

0,00

16–30

16,295

98,87

0,0159

4,79

5,741

 

8,67

3,88

2,47

16–29

16,291

98,85

0,0152

8,98

5,194

 

17,37

3,79

4,93

16–28

16,288

98,83

0,0144

13,77

4,662

 

25,84

3,78

5,14

16–27

16,282

98,79

0,0137

17,96

4,162

 

33,79

3,65

8,21

16–26

16,276

98,76

0,013

22,16

3,675

 

41,54

3,64

8,46

16–25

16,268

98,71

0,0124

25,75

3,19

 

49,25

3,56

10,58

16–24

16,258

98,65

0,0117

29,94

2,725

 

56,65

3,48

12,49

16–23

16,247

98,58

0,011

34,13

2,247

 

64,25

3,25

18,47

16–22

16,234

98,50

0,0103

38,32

1,774

 

71,78

3,19

19,90

16–21

16,217

98,40

0,0097

41,92

1,317

 

79,05

3,13

21,31

16–20

16,198

98,28

0,009

46,11

0,825

 

86,88

2,84

28,68

16–19

16,176

98,15

0,0082

50,90

0,318

 

94,94

2,78

30,06

16–18

16,145

97,96

0,0077

53,89

–0,065

 

101,03

2,74

31,28

16–17

16,106

97,72

0,0065

61,08

–0,872

 

113,87

2,69

32,32

Рис. 3. КВД скв. 590 Сибирского месторождения

Зависимость отклонения величин S и d, полученных при обработке усеченных КВД, представлена на рис. 4.

При различных вариантах выделения прямолинейный участок КВД скв.590 характеризуется различными значениями уклона и отрезка, отсекаемого на оси ординат. По мере усечения КВД выделяемый участок характеризуется более значительным уклоном, отрезок на оси

80

Соседние файлы в папке книги