Билет №20. Оценка качества первичного и вторичного вскрытия пластов.

Техника и технология заканчивания скважин

 

Продуктивность определяется выражением , где Q – дебит жидкости, м³/сут; Р – депрессия, МПа. Причем Р=Р_пл - Р_заб.

Продуктивность открытой (без обсадки) скважины с неизмененной прискважинной зоной пласта (ПЗП) можно рассчитать по значению гидропроводности (), определенной по данным КВД в этой необсаженной скважине.

Реальная добывающая (то есть обсаженная и перфорированная) скважина является несовершенной по характеру и степени вскрытия пласта, а ПЗП может иметь фильтрационные характеристики, отличные от характеристик дальней зоны пласта. В результате поток флюида испытывает в ПЗП дополнительные фильтрационные сопротивления, которые характеризуются скин-фактором – комплексным параметром, отражающим интегрально все виды механизмов нарушения коллектора, влияющих на ухудшение проницаемости и пористости околоскважинного пространства продуктивного пласта и на снижение притока пластовой жидкости.

В самом общем смысле скин-фактор – это мера совершенства заканчивания скважины. Положительный скин - пласт поврежден или механические проблемы, нулевой скин - пласт не поврежден, отрицательный скин бывает после стимуляции пласта (кислотная обработка, ГРП, глубокая перфорация).

Общий скин-фактор подразделяется на скин перфорационный (количество отверстий, диаметр, глубина, фазировка), скин ствола скважины (связанный с углом наклона), скин по степени вскрытия; скин, связанный с повреждением пласта; скин, связанный с турбулентностью потока.

В скважинах с ГРП скин может возникать вследствие повреждения пласта на границе трещина-пласт. В горизонтальных скважинах с ГРП скин возникает вследствие изменения направления течения жидкости по трещине ГРП: в трещине жидкость движется равномерно, тогда как при подходе к стволу скважины часть потоков меняет направление.

 

Выражение для расчета скин-фактора:

 

где – потенциальная продуктивность, которая может быть получена от совершенной скважины (при отсутствии скин-фактора),

– фактическая продуктивность реальной скважины,

– радиус контура питания (воронки депрессии), то есть расстояние от скважины до зоны пласта, где давление полагается постоянным и равным текущему пластовому давлению (примерно половина расстояния между скважинами),

– радиус реальной скважины по долоту в интервале вскрытия пласта.

Таб.1. Интерпретация скин-фактора по кривой восстановления давления (КВД)

	Повышенная проницаемость ПЗП, что на практике встречается редко (например, после гидроразрыва). Обычно сильно отрицательные значения скин-фактора, определенные по КВД, свидетельствуют о недовосстановленности КВД и, следовательно, о недостоверности результатов расчетов. Возможно, для интерпретации выбран слишком ранний участок КВД
	Проницаемость прискваженной зоны пласта не изменена или изменена незначительно (в пределах погрешности определения скин-фактора)
	Проницаемость ПЗП заметно понижена, что может служить основанием для геолого-технических мероприятий по увеличению проницаемости (например, гидроразрыв, кислотная обработка). Однако возможно, что для интерпретации выбран слишком поздний участок КВД (когда давление практически постоянно)

 

Можно предложить следующую последовательность шагов по оценке качества первичного и вторичного вскрытия пластов:

1. На основании проведенных гидродинамических исследований и испытаний скважины в процессе бурения и освоения, а также имеющихся данных о характеристиках продуктивного объекта определяются важнейшие параметры.

2. Определяется коэффициент гидродинамического совершенства скважины.

3. Определяется суммарный скин-фактор S в исследуемой скважине.

4. Определяются коэффициенты скин-фактора от гидродинамического несовершенства скважины по степени вскрытия S_c+θ и от перфорации S_n.

5. Определяется величина скин-фактора S_з, обусловленного загрязнением ПЗП в процессе бурения и при перфорации.

Полученные значения скин-фактора характеризуют: S_c+θ+S_n ухудшение гидродинамических характеристик при вторичном вскрытии, а S_з при первичном вскрытии от загрязнения.