Исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации. Кривая восстановления давления
Нестационарный режим фильтрации – это режим фильтрации, при котором дебит и (или) давление изменяются во времени.
Исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации представляют собой снятие данных и построение следующих кривых:
- Кривая изменения давления и дебита во время эксплуатации скважины.
- Кривая восстановления (нарастания) давления после остановки работы скважины.
- Кривая перераспределения давления при постоянном дебите, а также дебита при постоянном забойном давлении.
- Кривая стабилизации дебита и давления после пуска скважины.
При исследовании скважин при нестационарных режимах фильтрации определяются такие параметры, как пластовое давление, условия функционирования скважины, проницаемость проводимость призабойной зоны скважины и отдаленных от нее участков пласта, пористость, пьезопроводность зоны с выраженной неоднородностью пласта.
Скважина подключается к газопроводу, при этом регистрируется изменение давления на головке, измерителе дебита и в затрубном пространстве. После этого достижения стабилизации скважина закрывается и снимают кривую изменения нарастания давления на головке и в затрубном пространстве в зависимости от времени. Забойное давление определяется по давлению на устье скважины расчетным путем, но если имеется возможность, то снятие производится при помощи глубинных и дифференциальных манометров. Снятие кривой восстановления давления предпочтительно производить на забое скважины, если она работает с малыми депрессиями, а также на скважинах, обладающих высоким дебитом.
Методика обработки кривой восстановления давления зависит от наличия соседних скважин и расстояния между ними, а также от темпа нарастания давления после остановки скважины. Если скважина, подвергнутая исследованию, находится на расстоянии в 3-4 километра от соседних работающих скважин, то такая скважина, как правило, рассматривается в “бесконечном” пласте. В противном случае процесс восстановления давления рассматривается, как процесс, который происходит в конечном пласте. Пример кривой восстановления давления изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Кривая восстановления давления. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
По данному рисунку определяют коэффициент а, который равен отрезку, отсекаемому на оси ординат и коэффициент b, представляющий собой тангенс наклона. После определения данных коэффициентов становится возможным определить (расчетным способом) проводимость, проницаемость и т.п.
Исследования скважин при стационарном режиме фильтрации
Стационарный режим фильтрации – это режим фильтрации, при котором забойное давление, давление на устье скважины и дебит скважины постоянны.
При исследовании при стационарном режиме скважины могут определяться:
- Возможности скважины по дебиту в потенциале.
- Степень зависимости дебита скважины от температуры и депрессии на пласт.
- Технологический режим эксплуатации скважины.
- Условия очищения, загрязнения и разрушения призабойной зоны пласта, а также вынос и скопление примесей (твердых и жидких) на забое скважины.
- Эффективность работ, направленных на интенсификацию притока.
- Распределение температур и давлений в стволе скважины и пласте при различных режимах эксплуатации и с учетом конструкций.
- Коэффициенты фильтрационных сопротивлений и несовершенств по характеру и степени вскрытия.
Одним из самых распространенных методов исследования скважин при стационарном режиме фильтрации является метод установившихся отборов. Данный метод основан на измерении дебита и забойного давления при нескольких стабилизировавшихся режимах эксплуатации скважины. Полученные в результате измерения данные выражаются в виде зависимости между дебитом и индикаторной диаграммой (депрессия на забое скважины). В случае фильтрации жидкости, как правило, линии прямолинейны на начальном участке или по всей длине. В случае исследования добывающих скважин, если он обладают высоким дебитом, линии могут быть изогнуты из-за нарушения линейного закона фильтрации возле скважины.
Также распространенными методами исследования скважин при стационарном режиме фильтрации являются экспресс-метод и изохронный метод. Условиями применения изохронного метода являются: снятие кривой восстановления давления до начала исследования, одинаковое время работы скважин, полное восстановление давления между режимами. Условиями осуществления экспресс-метода являются одинаковое время работы скважины на режимах и между ними, снятие кривой восстановления до начала исследования. Также данный метод исследования используется на участках, которые имеют низкую проницаемость. Пригодность применения данного метода проверяется на практике для каждого конкретного участка.
