3.4 Обработка данных восстановления уровней

Прекращение откачки является воздействием на пласт, которое можно рассматривать как самостоятельный опыт или стадию одного опыта. Обработка этой второй стадии отличается определенной спецификой по сравнению с интерпретацией данных, поученных на стадии откачки. Прежде всего это относится к необходимости учета «наследства» первой стадии опыта. Под понятием «наследство» при обработке безграничных пластов обычно понимают продолжающееся снижение уровней в периферийной части депрессионной воронки, когда откачка в центральной скважине уже прекращена и происходит восстановление уровня. «Наследство» требует соответствующих приемов для его учета. Рассматривая «наследство» более широко, сюда можно включить влияние границ, проявившихся во время откачки, а также влияние перетекания в слоистых пластах, "двойной пористости" и других факторов, осложняющих временной график во время откачки.

Обработка восстановления уровня обычно выполняется путем построения графика ΔН÷lg t_в (рис. 3.4, а), хотя этот способ не учитывает "наследство" откачки. Величина ΔН отражает значение восстановления уровня после окончания возмущения и рассчитывается как разность между значением возмущения на конец опыта (S_о) и текущим возмущением в процессе восстановления уровня (S_в):

ΔН = S_o - S_в. (3.24)

Величина t_в отсчитывается от начала восстановления (см. рис. 1.1). Расчёты выполняются на основании зависимостей (3.25) – (3.32).

; (3.25)

; (3.26)

; (3.27)

; (3.28)

; (3.29)

; (3.30)

; (3.31)

; (3.32)

. (3.33)

а

б

в

Рис. 3.4. Форма временных графиков в однородных безграничных пластах при обработке данных восстановления уровней

"Наследство" откачки в безграничных однородных пластах учитывается при построении графиков в координатах S_в ÷ lg (t_o+t_в)/t_в) (рис. 3.4б) (S_в - понижение уровня в скважине в процессе восстановления; t_о ‑ продолжительность откачки). График S_в ÷ lg ((t_o+t_в)/t_в) в условиях безграничных однородных пластов приходит в начало координат. Данное свойство имеет важное диагностическое значение и позволяет широко применять график S_в ÷ lg (t_o+t_в)/t_в) для расшифровки различных фильтрационных аномалий:

; (3.34)

; (3.35)

; (3.36)

; (3.37)

. (3.38)

Для обработки данных экспресс-наливов используется условие, что при t_o<<t_в

. (3.39)

При использовании последней зависимости уравнение (3.40) принимает вид:

; (3.41)

, (3.42)

где W – объем воды, залитой в скважину.

Для обработки данных экспресс-налива используется график в координатах S_в÷1/t_в. (рис. 3.4, в). Уклон графика обозначается С_р. Расчет значения водопроводимости пласта выполняется по зависимостям:

; (3.43)

; (3.44)

. (3.45)

В рассматриваемых условиях, в связи с двухслойным строением пласта, существенную продолжительность имеет период ложной стабилизации. Время продолжительности откачки (t_o), которое в условиях безграничного пласта включает только нестационарный режим, в рассматриваемых условиях завышается за счет ложностационарного этапа. Это влечет значительный сдвиг графика по оси абсцисс и отклонение представительного участка графика от начала координат (см. рис. 3.4, а).

Важно отметить, что сам по себе сдвиг графика обычно не оказывает значительного влияния на точность расчета величины водопроводимости при длительных откачках, так как уклон представительного участка практически не меняется. Данное положение объясняется тем, что при построении графика чаще всего t_o>>t_в, поэтому

. (3.46)

Необходимо отметить, что встречаются случаи, когда условие t_o>>t_в не выполняется, уклон графика меняется и параметры рассчитываются с определенной погрешностью. Данное замечание очень часто справедливо для ОФР с небольшой продолжительностью.

Полезным свойством информации, получаемой на стадии восстановления уровня, является ее меньшая, по сравнению со стадией понижения, зависимость от колебаний дебита. В качестве негативных моментов следует отметить, что перетекание в слоистых пластах может искажать временной график на стадии восстановления, причем вероятность и величина ошибок практически неопределимы. Следовательно, при опробовании слоистых пластов способы прослеживания понижения и восстановления уровня не являются равноценными. Способ прослеживания восстановления уровня оказывается менее надежным.

С учётом отмеченных моментов, временные графики восстановления уровней в слоистых пластах имеют вспомогательное значение. Эти зависимости следует применять только для дополнительного контроля расчетных значений водопроводимости.