Файл: Модуль 3 Скважинная добыча нефти Способы регулирования подачи и напора уэцн.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 138
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
По технологии исследования различают:
- методы ГДИС на установившихся режимах фильтрации;
- методы ГДИС на неустановившихся режимах фильтрации;
К методам неустановившихся режимов фильтрации можно отнести и метод гидропрослушивания.
При этих исследованиях решается обратная задача теории фильтрации, т.е. при известных дебитах и забойных давлениях определяются параметры пласта.
Метод исследования на установившихся режимах фильтрации предназначен для определения коэффициента продуктивности скважины и характера фильтрации жидкости в пласте.
К методам исследования скважин на неустановившихся режимах фильтрации относятся:
- снятие КВД и КПД в эксплуатационных и нагнетательных скважинах;
- снятие КВУ в эксплуатационных скважинах механизированного фонда, снятие кривой стабилизации давления (КСД) «метод суммарной добычи»;
- экспресс-методы, прослеживание изменения забойного давления (КПЗД).
В отечественных руководствах по ГДИС излагаются в основном методы обработки только на базе представления о плоскорадиальной фильтрации к вертикальным и наклонным скважинам. Это так называемые традиционные методы.
Массовое внедрение на промыслах гидравлического разрыва пласта и переход на бурение горизонтальных скважин и скважин с боковым стволом выдвинуло проблему дальнейшего развития и совершенствования комплекса ГДИС со сложными траекториями фильтрации.
Развитие теории и практики ГДИС в нашей стране и за рубежом шло параллельными путями. Несмотря на различие в способах анализа материалов исследований, базовые, теоретические представления, а также принципы интерпретации результатов исследований скважин у отечественных исследователей и их зарубежных коллег близки.
Современные методы ГДИС являются дальнейшим развитием и существенным дополнением широко известных традиционных ГДИС.
Методы ГДИС являются косвенными методами определения параметров пласта.
Их теоретической и методологической основой служат решения прямых и обратных задач подземной гидромеханики, которые не всегда имеют однозначные решения. Поэтому интерпретация ГДИС носит комплексных характер с использованием результатов ГИС, лабораторных и геолого-промысловых исследований.
Выделяют 2 вида гидродинамических исследований: при неустановившемся и установившемся режимах фильтрации.
Исследования скважин при неустан режиме дают больше информ, чем исследования методом установ отборов. При обработке КВД получают среднее значение гидропроводности или проницаемости на различных расстояниях от скважины, опрделяют коэффициент пьезопроводности и приведенный радиус скважины, оценивают коэф дополнительных потерь давления (показатель скин-эффекта), определяют пластовое давление и приближенный коэффициент продуктивности скв.
При обработке данных исследования методом установившихся отборов определяют коэф продуктивности и пластовое давление. Оценивают приближенноГидропроводность и проницаемость в призабойной зоне. При исследовании скважин, оборудованных УЭЦН, широко используются методы, применяемые при эксплуатации скважин штанговыми скважинными насосными установками. Это применение скважинных манометров для замера забойного давления или давления на приеме насоса, а также определение уровня жидкости в скважине с помощью эхолота или волномера. Помимо этого используют методы присущи лишь данному способу эксплуатации скв.
Невсегда в скважинах с УЭЦН моно спустить манометр, поэтому часто используют звукометрический метод, позволяющий с помощью волномера замерить динамический уровень (скорость отражения звука*время отражения). Затем рассчитывают Рзаб= ρН/10.
Наиболее точен метод непосредственного измерения давления на приеме насоса с помощью скважинного манометра, спускаемого в НКТ и устанавливаемого в специальное запорное устройство, называемое суфлером. Давление на приеме насоса можно определить расчетным путем по давлению на выкиде насоса, измеряемому манометром, спущенном в НКТ, и напору, развиваемому насосом при закрытой манифольдной задвижке, после чего насос некоторое время подает жидкость, сжимая ГЖС в НКТ.
Затем подача насоса становится равной нулю, о чем можно судить по стабилизации давления на устье. При нулевом режиме работы насоса давление на выкиде складывается из давления, создаваемого насосом, и гидростатического давления столба жидкости в затрубном пространстве над насосом - давления на приеме.
Наиболее простой и наименее точный метод: определение коэф продуктивности по показаниям давления на устье. Обычно целью подобных исследований является качественное выявление причины уменьшения
дебита скв: ухудшение свойств призабойной зоны или износ насоса.
Гидродинамические исследования скважин (ГДИС) — совокупность различных мероприятий, направленных на измерение определенных параметров (давление, температура, уровень жидкости, дебит и др.) и отбор проб пластовых флюидов (нефти, воды, газа и газоконденсата) в работающих или остановленных скважинах и их регистрацию во времени.
Исследование скважин на приток при установившихся режимах фильтрации.
Технология исследования.
Цель исследования заключается в контроле продуктивности скважины, изучении влияния режима работы на производительность и оценке фильтрационных параметров пласта.
Технология исследования состоит в непосредственном измерении дебитов скважин Q и соответствующих им значений забойного давления Рз последовательно на нескольких (не менее трех) предварительно обеспеченных установившихся режимах работы. Время стабилизации режима работы зависит от фильтрационной характеристики пласта, обычно устанавливается опытным путем (рядом последовательных измерений Q) и составляет от нескольких часов до 2 - 5 суток. Об установившемся режиме судят по постоянству дебита и забойного давления при условии работы скважины в заданном режиме. Чем выше проницаемость пласта, тем быстрее наступает установившийся режим фильтрации после изменения условий эксплуатации. Одновременно определяют газовый фактор и отбирают на выкидных линиях пробы жидкости на обводненность и наличие песка. Предпочтительным является изменение режима работы скважины в сторону постепенного возрастания дебита.
По завершению исследований скважину останавливают для измерения пластового давления.
Рис. 6.1. Характерные типы индикаторных диаграмм
Графические методы изображения результатов исследования.
По результатам исследования строят график зависимости дебита скважины от депрессии, называемый индикаторной диаграммой. При построении индикаторных диаграмм принято значения забойных давлений откладывать по оси ординат, а дебит - по оси абсцисс. При этом индикаторные диаграммы добывающих скважин располагаются ниже оси абсцисс. На рис. 6.1 показаны возможные формы индикаторных диаграмм.
Если в пласте отсутствует свободный газ, то скважины имеют прямолинейные диаграммы (линия 1), что отмечается при фильтрации однофазной жидкости, подчиняющейся закону Дарси, при этом уравнение притока описывается формулой:
(6.1)
где - коэффициент продуктивности, в этом случае равен тангенсу угла наклона индикаторной линии к оси депрессий. Из формулы уравнения притока коэффициент продуктивности будет равен:
Искривление индикаторной линии в сторону оси давления означает увеличение фильтрационного сопротивления по сравнению с линейным законом Дарси. Это объясняется тремя причинами:
-
Образованием вокруг скважины области с двухфазной фильтрацией при забойном давлении ниже давления насыщения. -
Изменением проницаемости и раскрытости микротрещин в породе при изменении внутрипластового давления. -
Превышением скоростей движения жидкости в призабойной зоне критических значений, при которых линейный закон Дарси нарушается.
Если процесс фильтрации жидкости в пласте не подчиняется закону Дарси или когда при переходе от одних режимов цикла к другим изменяется физическая проницаемость коллектора, индикаторная диаграмма (или часть ее) оказывается криволинейной.
Диаграмма (линия 2) характерна для фильтрации в пласте газированной жидкости. Она прямолинейна в диапазоне забойных давлений выше давления насыщения (Рз>Рнас) и криволинейна при уменьшении забойного давления ниже давления насыщения (Рзаб< Рнас). Физическая проницаемость коллектора может изменяться также при наличии в пласте трещин, которые способны расширяться с увеличением забойного давления и сжиматься со снижением забойного давления. В подобных случаях индикаторная диаграмма имеет форму линии 3. При скоростях фильтрации жидкости, превышающих верхний предел, когда сохраняется линейный закон, индикаторные диаграммы имеют форму линии 4.
В этом случае уравнение притока описывается формулой:
Где n - показатель фильтрации, составляющий 0,5 - 1.
Для скважин с высоковязкой нефтью индикаторная линия не проходит через начало координат (линия 5), а отсекает на оси АР отрезок. Это указывает на то, что нефть исследуемой скважины
обладает неньютоновскими свойствами. По отрезку, отсекаемому на оси АР, находят начало сдвига пластовой нефти.
Обработка результатов исследования.
При прямой индикаторной линии коэффициент продуктивности К может быть найден по любым двум фактическим точкам взятым на этой прямой.
(6.3)
Зная коэффициент продуктивности можно определить коэффициент гидропроводности:
(6.4)
Зная по геофизическим данным или по результатам глубинной дебитометрии параметры пласта, а по лабораторным данным вязкость , можно определить проницаемость k в районе данной скважины. Значение радиуса контура питания принимают половину среднего расстояния до соседней скважины. Для одиночных скважин принимают равным 250-400 м, исходя из физических представлений о процессах фильтрации.
Определяется коэффициент подвижности нефти:
(6.5)
Исследование скважин при неустановившихся режимах.
Технология исследования.
Цель исследования заключается в оценке гидродинамического совершенства скважины, фильтрационных параметров и неоднородности свойств пласта по изменению давления, то есть в получении и обработке кривой изменения давления во времени. При этом значительно сокращаются затраты времени на исследование.
Технология исследования состоит в измерении параметров работы скважины (дебита и забойного давления) при установившемся режиме, затем в изменении режима работы и последующем измерении изменения забойного давления в скважине. Забойное давление измеряют глубинным манометром. Исследования проводят в следующей последовательности.
-
В скважину спускают скважинный манометр, который регистрирует на бланке изменение давления на забое во времени. -
После непродолжительной выдержки манометра на забое работающей скважины ее закрывают.