Всего было выполнено четыре варианта расчетов.
Основными варьируемыми параметрами в каждом варианте являются величина депрессии на забое скважины, сцепление и модуль упругости массива, щелевая и кумулятивная перфорация. В расчетах участвовали следующие геомеханические характеристики:
♦ общие параметры: Н = 2080 м; γ = 0,022 МН/м3; ν = 0,25;
Е= 6000 МПа; С = 1,0 МПа; σсж = 29,6 МПа; Рпл.исх – 21,3 МПа;
♦сетки трещин и их характеристики:
dтl = 3 см; αтl = 0°; δтl = 90°; ϕт = 23°; ϕw = 25°;
dт2 = 3 см; αт2 = 0°; δт2 = 90°; ϕт = 23°; ϕw = 25°;
bо = 34 мкм; βт = 0,028 МПа–1; Kп = 10000 МПа/м; i0 = 20°.
Представленные обозначения: Н – глубина продуктивного объекта; γ – объемный вес пород; ν – коэффициент Пуассона; Е – модуль упругости; С – сцепление по системе трещин; σсж – предел прочности на одноосное сжатие; Рпл.исх – исходное пластовое давление; d – расстояние между трещинами; α, δ – азимут простирания и угол падения системы трещин; ϕт, ϕw – угол внутреннего трения и остаточный угол внутреннего трения по системе трещин; b0 – исходное раскрытие трещин; βт – коэффициент сжимаемости трещин; Kп – жесткость трещин; i0 – угол дилатансии.
Вцелом численный анализ дал следующие результаты.
Вслучаях обычной перфорации в некоторых случаях возможно возникновение зон разрушения по системам трещин. Однако возникающие зоны разрушения при кумулятивной перфорации имеют небольшую величину, сопоставимую с радиусом скважины. Так, небольшие по размерам зоны разрушения возникают уже при депрессии 3 МПа. Далее по мере роста депрессии зоны разрушения растут. При дальнейшем увеличении депрессии зоны разрушения, наоборот, уменьшаются. Например, при депрессии 10 МПа зон разрушения уже не возникает. Такое поведение объясняется следующим эффектом: при увеличении депрессии пластовое давление падает, в резуль-
тате слагаемое (σсж – р) в уравнении Кулона–Мора растет, что и обусловливает отсутствие нарушенных зон. Уменьшение сцепления, как и следовало ожидать, приводит к увеличению зон разрушения.
Существенно иной характер разрушения трещинного коллектора наблюдается при щелевой перфорации. Небольшие зоны разрушения, приуроченные к концам щелей, начинают возникать при депрессии 5 МПа. При де- прессии6–7 МПазоныразрушениясоединяются, образуякольцевыезоны.