Влияние ствола скважины

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по предмету «Гидродинамическое исследование скважин»

Влияние ствола скважины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка 4 курса гр.ПФ

 

                                                   Исянбаева Г.Р.

 

 

 

 

 

 

 

 

Уфа - 2013

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Введение 3

5

2. Постоянное влияние ствола 7
3. Переменное влияние ствола 8

 

       Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

    Так называемой «полезной» информацией являются получаемые из анализов РТА и РА параметры скважин, коллекторов и границ. С другой стороны, влияние ствола скважины (ВСС) считается помехой, с которой нам приходится жить. Оно искажает сигнал и может отравлять нам жизнь. ВСС – это эффект, который нужно оперативно уменьшать, как правило, дорогой ценой, используя скважинные испытатели пластов, чтобы получить качественный и быстрый анализ. ВСС заставляет нас подвергать дорогостоящее оборудование воздействию условий вскрытой поверхности забоя и стенок, а не просто спокойно следить за давлением на устье. Иными словами, оценка ВСС не несет  дополнительной ценности (что делать со значением объема ствола?), кроме того, что для избавления от него нам нужно выразить его качественно и количественно.

     В специальных исследованиях существует заметное исключение, куда ствол скважин делает активный вклад. Речь идет о ГДИС пробкового течения (slug tests) и испытания в закрытых камерах, где отклик давления соответствует реакции пласта на мгновенно истощение, с объемом ствола скважины. Эти специальные исследования будут описаны в поздней версии настоящей книги.

    ВСС имеет важное значение в Анализе данных на неустановившихся режимах фильтрации, поскольку на билогарифмической шкале оно занимает большую часть в отклике на раннем этапе времени. С учетом шкалы времени в Анализе данных это играет гораздо меньшую роль. Теперь приведение (поправка) давления к абсолютной отметке является обычным делом и может быть важным для обеих дисциплин, а достоверной такого приведения по времени еще более важна при проверке правильности задачи Анализа добычи. При этом не следует забывать, что на практике лишь некоторые скважины проявляют длительные периоды накопления, и, до тех пор пока объем ствола величина постоянная, он имеет ценность при установлении временного согласования для моделирования. Таким образом, влияние ствола перестало считаться помехой, а является даже желательным.

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Постоянное влияние ствола

Постоянное значение влияния ствола предполагает, что разность между дебитом на стенке забоя и дебитом на устье пропорциональна скорости изменения давления.

Постоянное влияние ствола: qsf=qB+24C

 

На Рис. 5.A.1 иллюстрируется поведение дебита на забое во время открытия и закрытия

скважины.

Рис. 5.A.1 – Объем ствола

На Рис. 5.A.2 иллюстрируется отклик с константами объема ствола скважины. Форма или ширина «горба» на кривой регулируется группой параметров Ce2S , а положение кривых во времени регулируется коэффициентом объема (накопления) ствола С.

Рис. 5.A.2 – Объем ствола, билогарифмические отклики

В течение чистого влияния объема ствола существует линейность между изменением давления и временем счета, эквивалентная единичному уклону на графике в двойном логарифмическом масштабе. На Рис. 5.A.3 показан декартов график зависимости давления от времени. Прямая уклона m на раннем этапе времени связана с  коэффициентом накопления C следующим образом:

 

 

 

 

Рис. 5.A.3 – Декартов график зависимости давления от времени счета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Переменное влияние ствола

     Объем ствола может меняться. Этот тот случай, когда во время операции исследования  происходит разброс значений сжимаемостью флюида. Типичный случай – малопроницаемый газовый коллектор, где есть значительный перепад давлений в скважине, а значение сжимаемости изменяется и в период добычи, и в период закрытого состояния. В таком случае в течение анализируемого периода притока будет варьироваться и влияние ствола скважины.

      На другом примере – нефтяная скважина работает выше состояния насыщения в коллекторе, можно видеть, как газ выходит из растворенного состояния в стволе ниже давления насыщения. Изначально доминирующее влияние оказывает сжимаемость нефти, и постепенно происходит переход к газовой фазе, поскольку в стволе скважины вырабатывается все больше и больше газа. Мы имеем дело с явлением увеличивающего объема ствола скважины. Когда скважина закрыта, происходит обратное явление. Сперва

доминирует газовая фаза, а затем контроль берет сжимаемость нефти. Отклик выражает уменьшение объема ствола.

      На Рис. 5.B.1 и Рис. 5.B.2 иллюстрируется увеличение и уменьшение влияния объема ствола.

Рис. 5.B.1 – Добыча, увеличение объема ствола

Рис. 5.B.2 – Восстановление давления уменьшение объема

На переменное влияние ствола скважины действуют и другие условия:

• Падение уровня жидкости в нагнетательной скважины во время КПД (увеличение ВСС);

• PVT по газу, зависящему от давления, во время КВД (уменьшение) или эксплуатации (увеличение);

• Изменение диаметра в компоновке заканчивания скважины при повышении или падении уровня жидкости;

• Перераспределение фаз в многофазной добывающей скважине.

Некоторые аналитические формулировки переменного влияния ствола можно интегрировать в аналитические и даже численные модели. Две наиболее популярные формулировки дали Hegeman и Fair. Исходные допущения таковы, что объем ствола начинается с одного значения, а затем происходит переход ко второму значению, на котором ВСС остается постоянным. Вводятся показатель окончательного коэффициента

влияния Cf, отношение начального коэффициента накопления к конечному (Ci/Cf) и безразмерное время (α) изменения объема. Отклик модели Хегемана уже был представле на рис. Рис. 5.B.1 и Рис. 5.B.2.

Этими моделями следует пользоваться аккуратно, и вот почему:

• Модели служат лишь передаточными функциями, которые случайно хорошо подходят на согласовании реальных данных. Никакого физического обоснования за этим не стоит. Они могут выходить на начальное, конечное накопление и время перехода, не несущие никакого физического смысла.

• Эти модели зависят от времени. Будет существовать ВСС на раннем этапе времени и на позднем этапе времени. Это не корректно, когда нужна модель, зависящая от давления. В случае эксплуатации реальное ВСС на этапе раннего времени будет соответствовать ВСС на позднем этапе времени КВД, и наоборот. Таким образом, метод суперпозиции решения по времени будет не корректен для всех периодов притока кроме того, на котором произошло совмещение модели. Неопытные инженеры по интерпретации очень часто упускают этот аспект из внимания.

• Опасность этих моделей в том плане, что они превосходно работают для совмещения «всех разладившихся данных» на раннем этапе времени, даже если использование переменного ВСС не обосновано.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

На практике лишь некоторые скважины проявляют длительные периоды накопления, и, до тех пор пока объем ствола величина постоянная, он имеет ценность при установлении временного согласования для моделирования. Таким образом, влияние ствола перестало считаться помехой, а является даже желательным