
- •4. Газогидродинамические методы исследования газовых и газоконденсатных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.1 Физическая сущность исследования скважин на стационарных режимах фильтрации газа
- •4.2 Приток газа к скважине
- •4.3 Технология исследования вертикальных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.4 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления а и b
- •4.5 Факторы, влияющие на форму индикаторных кривых. Влияние неточности определения пластового и забойного давлений на форму индикаторных кривых
- •4.6 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по устьевым замерам
- •Коэффициенте сопротивления труб
- •1, 2 – Зависимости р2пл– р2з и ; 3,4 – /q и /q от q.
- •4.7 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления с учетом изменения свойств газа от давления
- •4.8 Влияние процессов загрязнения или очищения забоя скважины на форму индикаторной кривой
- •4.9 Определение свободного и абсолютно-свободного дебита газовых скважин
- •4.10 Методика исследования скважин в условиях образования гидратов
- •4.11 Методика исследования скважин без выпуска газа в атмосферу
- •4.12 Особенности исследования скважин, вскрывших пласты с подошвенной водой
- •4.13 Особенности исследования скважин подземных хранилищ газа
- •4.14 Ускоренные методы исследования скважин с длительной стабилизацией давления и дебита на квазистационарных режимах фильтрации
- •4.14.1 Изохронный метод исследования скважин
- •4.14.2 Технология исследования скважины изохронным методом
- •4.14.3 Экспресс-метод исследования скважин
- •4.14.4 Технология проведения исследования скважины экспресс-методом
- •4.15 Использование кривых стабилизации забойного давления и дебита газовых скважин для определения коэффициентов фильтрационного сопротивления и параметров пласта
- •4.15.1 Технология снятия ксДиД при исследовании скважины
- •4.16 Метод определения коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.17 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления горизонтальных скважин ускоренными методами исследования
- •4.17.1 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной газовой скважины изохронным методом
- •4.17.2 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной газовой скважины экспресс методом
- •4.18 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по кривым стабилизации забойного давления и дебита на режиме, с которым эксплуатируется горизонтальная скважина
- •4.19 Методика определения коэффициентов фильтрационного сопротивления горизонтальных скважин с использованием результатов исследования вертикальных скважин
4.17.2 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной газовой скважины экспресс методом
Для обработки результатов исследования горизонтальной скважины экспресс методом необходимо использовать формулу:
(4.85)
где сi – размерный коэффициент, значение которого для каждого режима установлено в [26] и описаны формулами (4.61).
При
небольших депрессиях на пласт, какие
имеют место, например в скважинах,
вскрывших сеноманскую залежь, экспресс
метод неприемлем, так как слагаемое сiβ
по величине оказывается больше
.
Поэтому данная методика должна быть
использована только для объектов,
характеризующихся низкими коллекторскими
свойствами.
Для определения коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной скважины экспресс методом следует пользоваться формулой (4.85):
Обработка
полученных данных в координатах
отQ(tp)
позволяет определить коэффициент
,
как отрезок на оси ординат, и коэффициент
,
как тангенс угла наклона прямой (см.рисунок
4.21).
С
помощью экспресс-метода, также как и
изохронного метода, определяют с
приемлемой точностью один из коэффициентов
фильтрационного сопротивления
.
Учитывая, что величина коэффициента
весьма
близка к его значению, полученному приtp=tст
и когда R(tp)
достигает величины Rk.
Коэффициент
определяют
по результатам одного установившегося
режима, с которым скважина работает в
промысловый коллектор по формуле (4.57)
или по формуле (4.58) с использованием
параметраβ
определяемого из КВД.
Рисунок 4.21 – Обработка результатов исследования скважин экспресс-методом:
1
– зависимости
;
2 –
от
.
Технология проведения исследования горизонтальной скважины и формы записи исходных данных и обработки результатов на выбранном сечении ствола идентичны с вертикальными скважинами.
4.18 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по кривым стабилизации забойного давления и дебита на режиме, с которым эксплуатируется горизонтальная скважина
При использовании кривых стабилизации забойного давления и дебита для определения коэффициентов фильтрационного сопротивления аг и bг следует выбрать тот режим, с которым скважина эксплуатируется и подключена в промысловую систему сбора и подготовки газа.
Для определения коэффициентов фильтрационного сопротивления предполагается, что происходит плоско-радиальный приток газа перпендикулярно горизонтальному стволу в пределах толщины пласта. Однако получаемые при этом коэффициенты фильтрационного сопротивления аг и bг будут характеризовать фильтрацию только в пределах толщины пласта равной h1=h/2–Rc при условии, что горизонтальный ствол расположен симметрично по толщине пласта.
Технология исследования горизонтальной скважины путем снятия кривых стабилизации забойного давления и дебита аналогична технологии, используемой при снятии КСДиД в вертикальных скважинах.
Полученные результаты обрабатываются по формуле:
(4.86)
в
координатах
от
,
что позволяет определить коэффициентbг
и значение β. По известному коэффициенту
β определяют вертикальную проницаемость
kв
и проводимость kвh/μ,
а также величину a*
из выражения:
или
(4.87)
Для
определения аг
необходимо найденный через коэффициент
β параметр а*
умножить на геометрию зоны дренируемой
горизонтальной скважиной (см. формулы
(4.78) и (4.80)). Второй неизвестный коэффициент
фильтрационного сопротивления
определяется сравнительно точно, так
как этот коэффициент связан инерционной
составляющей уравнения, которая имеет
место только вблизи ствола скважины.
В формуле (4.86) параметры ψ(tk), φ(tk) и дебиты Q(tk) соответствуют времени tк, означающего конец процесса стабилизации. Это время в горизонтальных скважинах наступает гораздо позже, чем время необходимое для охвата дренируемой зоны по толщине. Поэтому целесообразнее вместо tk использовать время необходимое для достижения границы зоны дренирования по толщине t(R=h/2).
Из изложенных выше следует, что обработка результатов КСДиД по формуле (4.86) позволяет определить только коэффициент bг. Для определения коэффициента аг, используя результаты обработки кривых стабилизации забойного давления и дебита, следует:
Определить коэффициент β из графической зависимости
от
.
Используя значение β, по формуле (4.87) найти размерный параметр а*.
По известным а* и геометрии зоны дренирования горизонтальной скважины вычислить коэффициент аг согласно формулам (4.78) или (4.80), если пласт анизотропный. При известном β определяемом по кривым стабилизации забойного давления и дебита формулу (4.78) можно представить в виде:
(4.88)
Технология проведения исследования горизонтальной скважины на режиме с которым она эксплуатируется должна быть выполнена двумя способами:
1. По аналогии с исследованием вертикальной скважины путем снятия кривых стабилизации забойного (устьевого) давления и дебита.
2. Только путем фиксации забойного давления, дебита и температуры газа на устье на режиме, с которым скважина эксплуатируется в данный момент времени. Это означает, что при исследовании на режиме с которым скважина эксплуатируется необходимо более достоверно замерить давление на забое (такое невозможно без остановки скважины и спуска приборов на забой) или на устье скважины. Затем определить единственный коэффициент притока газа к горизонтальному стволу аг/ в формуле: (Рпл2–Рз2)=аг/Q.
Если используется технология проведения исследования путем снятия кривых стабилизации забойного давления и дебита, то необходимо зафиксировать только последние значения Рз(tk) и Q(tк), соответствующее времени tk (т.е. конца процесса стабилизации). Если имеется возможность определить пластовое давление с приемлемой точностью по картам изобар или по рядом расположенной наблюдательной скважине, то исследовать скважину на одном режиме возможно без остановки, по результатам которых определяют пластовое давление.