Гидропрослушивание при изменении дебита возмущающей скважины на постоянную величину

Изменение давления в бесконечном однородном пласте, дренируемом точечным стоком с постоянным дебитом Q, описывается следующим образом:

ΔР(r,t) - изменение пластового давления в произвольной точке пласта (в реагирующей скважине), вызванное изменением дебита на величину Q в возмущающей скважине; r - расстояние от возмущающей до реагирующей скважины, м.

Кривые реагирования

Кривая изменения давления в реагирующей скважине - кривая реагирования. Изменение дебита в возмущающей скважине должно быть мгновенным, под которым понимается остановка скважины при работе ее в стационарном режиме с постоянным дебитом; пуск в работу с постоянным дебитом Q, если скважина простаивала достаточно долгое время или просто изменение дебита возмущающей скважины. Под стационарным режимом работы возмущающей скважины при гидропрослушивании понимается стационарная работа всей исследуемой области, включая и реагирующие скважины.

При гидропрослушивании в реагирующие скважины спускаются глубинные манометры, которые фиксируют кривые реагирования, либо скважины оборудуются пьезографами.

Определение параметров пласта по эталонной кривой

Метод предложен ВНИИнефть и основан на использовании зависимости:

.

которая показывает, что изменение гидропроводности пласта вызывает смещение кривых реагирования в координатах «In ∆Р — In t» по оси ординат, а изменение r2/æ приводит к смещению этих кривых в тех же координатах по оси абсцисс.

Порядок обработки кривой реагирования

• Задаваясь равными величинами t, находим из таблиц Еì [-1/(4t)].

• Откладываем на оси ординат значения lg{ Еì [-1/(4t)] }, а на оси абсцисс значения lg t и строим эталонную кривую реагирования (кривая 1).

• Совмещем фактическую кривую реагирования «lg ∆ Рф.(t)+ lg tф.» (кривая 2) с эталонной «lg ∆ Рэ.(t)+ lg tэ.»

• Определяем координаты на фактической кривой 2 ∆Рф. и tф., соответствующие координатам

∆Рэ=0,1 и tэ = 1 на эталонной кривой 1.

Совмещенные кривые реагирования: 1 – эталонная, 2 - фактическая

Параметры, определяемые при гидропрослушивании

• Найдя ∆Рф. и tф, рассчитывают параметры пласта:

Данный метод обработки кривых реагирования достаточно прост. Однако иногда фактические кривые реагирования по целому ряду причин (часто неконтролируемых) имеют немонотонный характер. Совмещение таких фактических кривых с эталонными затруднено и интерпретация их может привести к большим ошибкам. В этом случае необходимо пользоваться дифференциальным или интегральным способами обработки фактических кривых реагирования.

Химические методы воздействия на ПЗС. Расчет СКО карбонатных коллекторов (известняк, доломит)

Методы кислотного воздействия основаны на способности кислот растворять горные породы или цементирующий материал

Расчет СКО для известняка

СаСО3 + 2НСL = СаСL2 + Н2О + СО2 ↑

и ли в количественных соотношениях

(40+12+3×16) + 2(1+35,5)=(40+2×35,5) + (2×1+16) + (12+2×16)

100г + 73г = 111г + 18г + 44г

При растворении 100 г известняка 73 г чистой HCl получается 111 г растворимой соли хлористого кальция, 18 г воды и 44 г углекислого газа. На 1 кг известняка надо израсходовать 730 г. чистой HCl.

1 л 15%-ного раствора кислоты содержит 161,2 г чистой HCl. Следовательно, для растворения 1кг известняка потребуется:

Расчет СКО для доломита

CaMg(CO3)2 + 4HCL = СаСL2 + MgCL2 + 2H2O + 2СО2 ↑

(40+24,3+2(12+3×16))+4(1+35,5)=(40+2×35,5)+(24,3+2×35,5) +2(2×1+16) + 2(12+2×16)

146 г + 184,3 г = 111 г + 95,3 г + 36 г + 88 г

При растворении 146 г доломита 184, 3 г чистой HCl получается 111 г растворимой соли хлористого кальция, 95.3 г растворимой соли хлористого магния, 36 г воды и 88 г углекислого газа.

Для растворения 1 кг доломита потребуется кислоты

или 15%-ного раствора HCl:

 

Химические методы воздействия на ПЗС. Скорость реакции кислоты. Концентрация растворов кислоты. Влияние давления на скорость реакции. Химические реагенты, добавляемые в раствор кислоты и порядок его приготовления.

Назначение обычной СКО

закачка кислоты в пласт на значительное расстояние от стенки скважины с целью расширения размеров микротрещин и каналов, улучшения их сообщаемости между собой (увеличивается проницаемость системы и дебит (приемистость) скважины).

Глубина проникновения кислоты в пласт зависит от:

- скорости реакции,

- вещественного (химического) состава породы,

- удельного объема кислотного раствора (м3/м2 поверхности породы),

- температуры, давления и концентрации кислоты.

Скорость реакции кислоты

характеризуется временем ее нейтрализации при взаимодействии с породой и зависит температуры:

в зависимости от вещественного состава карбонатной породы скорость реакции возрастает от 1,5 до 8 раз при повышении температуры от 20 до 60°С.

Изменение концентрации кислотного раствора от 5 до 15% НСL не оказывает практического влияния на скорость реакции даже при температуре 60°С.

Концентрация растворов кислоты

Низкие концентрации раствора увеличивают глубину его проникновения в пласт, но при этом возрастают потребные объемы кислотного раствора (осложняется процесс освоения скважины после СКО из-за большого количества продуктов реакции).

Высокие концентрации раствораприводят к образованию насыщенных с повышенной вязкостью растворов СаСL2 и MgCL2, которые трудно извлекаются из пласта при освоении. Кроме того, существенно возрастает коррозия оборудования и труб.

Кислотные растворы с концентрацией более 15% НСL хорошо растворяют гипс и ангидрит, образуя твердый осадок, выпадающий в ПЗС и снижая ее проницаемость.

Влияние давления на скорость реакции

Повышение давления приводит к снижению скорости реакции.

Время нейтрализации 75% объема кислотного раствора увеличивается в 7-10 раз при повышении давления с 0,1 МПа до 0,7 МПа;

при увеличении давления от 0,7 до 1 МПа время нейтрализации увеличивается в 30-35 раз,

при увеличении давления с 2 до 6 МПа скорость реакции снижается в 70 раз.