Основные методы определения параметров пласта
Пласт – это слой магматических или осадочных горных пород, сформировавшийся на поверхности Земли и имеющий внутреннюю структуру, которая существенно отличается от других слоев (по структуре цвету, текстуру, составу, физико-химическим свойствам и т.п.), лежащих либо над ним, либо под ним.
Основные методы, которые применяются для определения параметров пласта:
- Исследования при помощи фильтрационных гармонических волн.
- Исследования при установившихся режимах фильтрации.
- Гидропрослушивание.
- Исследования при неустановившихся режимах фильтрации.
Метод определения параметров пласта при установившихся режимах фильтрации
Гидродинамические методы определения параметров пластов основаны на решении обратных задач подземной гидромеханики. Для их осуществления используются уравнения импульса фильтрационных потоков и сохранения массы, которые связывают между собой определяемые параметры пласта с измеряемыми показателями, такими как внутренняя энергия пласта, расход полезного ископаемого, притока флюидов и т.п. Самым распространенным методом является анализ индикаторных линий (метод пробных откачек) при установившемся режиме фильтрации. Основными его преимущества заключаются в простоте реализации. Суть метода основана на том, что при разных режимах фильтрации измеряют забойное давление и дебит, после чего по формулам определяют параметры пласта. После чего строится график, который отражает зависимость дебит от перепада давлений. Такой график называется индикаторной диаграммой. На форму индикаторной линии оказывают влияние такие влияют:
- Забойное давление.
- Изменение свойств пластовых жидкостей.
- Качество произведенных замеров.
- Режим работы скважин.
- Режим залежи.
- Коллекторские свойства пласта.
Режим залежи – это механизм, проявляющийся в залежах пластовой энергии различного вида, который обуславливается притоком природного газа или нефти к скважинам.
При проведении анализа индикаторной диаграммы обычно обращают внимание на: изменение рабочей мощности пласта, нарушение линейного закона фильтрации, изменение физико-химических свойств пластовой жидкости при изменении давления, снижение фазовой проницаемости, уменьшение проницаемости пласта. Основным фактором, который оказывает влияние на форму индикаторной линии является нарушение линейного закона фильтрации. Причиной его нарушения может быть степень вскрытия пласта, метод вскрытия пласта, несовершенный характер скважин, которые способствуют увеличению скорости фильтрации, и она становится больше критических значений. Параметры сил инерции меняются во времени, потому что зависят от свойств пластовой жидкости, свойств горных пород, пластового давления, дебита и т.п. Поэтому форма индикаторной линии для одной скважины может быть разной в различные промежутки времени. Выявление причин, оказывающих влияние на форму индикаторной линии, позволяет улучшить эксплуатационные характеристики скважин. Также анализ индикаторной линии позволяет определить перечень и количество мероприятий по воздействию на пласт во время испытания скважин, что позволяет использовать скважины в оптимальном режиме с самого начала ее эксплуатации. Высокие коэффициенты продуктивности позволяют эксплуатировать скважины при высоких дебитах, а это в свою очередь может стать причиной хороших показателей разработки месторождений в целом. Достоверность информации, полученной в результате анализа и расшифровки индикаторных диаграмм, зависит от технологий исследования и соответствия режима исследования.
Метод определения параметров пласта при неустановившихся режимах фильтрации
Цель метода исследования параметров пласта при неустановившихся режимах фильтрации заключается в оценке гидродинамического совершенства скважины, неоднородности физико-химических свойств горных пород пласта, параметров фильтрации, что представляет собой обработку и получение кривой изменения во времени.
Данный метод заключается в измерении параметров работы скважины давление, приемистость, дебит) при установившемся режиме, а затем в изменении режима работы скважины и последующим измерении изменения давления на забое или устье реагирующей или возмущающей скважины. Забойное давление измеряется при помощи скважинного дифференциального или абсолютного манометра на установившемся режиме во время эксплуатации, в течении минимум 30 минут. Данному методу определения можно подвергнуть любые виды скважин (пьезометрические, добывающие, наблюдательные и нагнетательные). Особенности исследования зависят от способа эксплуатации и основано на использовании формулы упругого режима.
