33. Виды индикаторных диаграмм

Основной целью исследования на установившихся отборах является построение индикаторной диаграммы (индикаторной линии) скважины. Индикаторной диаграммой скважины называется графическая зависимость установившегося дебита от депрессии (забойного давления), т.е.

Ф орма индикаторной линии зависит от:1. режима дренирования пласта, 2. режима фильтрации, 3.от природы фильтрующихся флюидов, 4.от переходных неустановившихся процессов в пласте, 5.от фильтрационных сопротивлений, 6. от строения области дренирования (однородный, неоднородный, слоисто-неоднородный пласт), изменение напряженно-деформированного состояния пласта и др.

Индикаторные диаграммы:2 - характерны для режимов истощения, а причины именно такой формы могут быть различными. 3 — могут быть получены в следующих случаях: -увеличение притока при повышении ∆Р за счет подключения ранее неработавших пропластков, трещин и т.п.; - самоочистка призабойной зоны при увеличении депрессии и снижение фильтрационных сопротивлений, либо формирование новых трещин; -некачественные результаты исследования (метод установившихся отборов при фактически неустановившемся режиме фильтрации). В этом случае необходимо повторить исследование. Прямолинейная индикаторная диаграмма - при фильтрации однофазной жидкости по закону Дарси, т.е. в этом случае справедливо уравнение Дюпюи:

Данные индикаторные линии могут быть описаны уравнением следующего вида:

где к—коэффициент пропорциональности, имеющий размерность м³/(сут *МПа), если дебит измеряется в м/сут, а давление — в МПа, п — показатель степени, характеризующий тип и режим фильтрации.

Уравнение называется обобщенным уравнением притока флюида в скважину. Для индикаторных диаграмм линейной 1 — показатель степени п = 1; выпуклой к оси дебитов2 - показатель степени п < 1; вогнутой к оси дебитов 3 — показатель степени п > 1.

При п =1:

где К_пр - коэффициент продуктивности скважины, м3/(сут МПа), м3/(с Пa), т/(сут МПа).

Кроме описанных видов индикаторных диаграмм могут наблюдаться более сложные: S – образная, S – образная перевернутая, серповидная. Появление сложных диаграмм связано со сложными многофакторными процессами, протекающими в системе пласт-скважина, которые не учитываются многими аналитическими зависимостями.

Для прямолинейной индикаторной линии коэффициент продуктивности является важным технологическим параметром скважины. Коэффициент продуктивности постоянен в определенный промежуток времени, пока соблюдается закон Дарси. Обозначим в уравнении Дюпюи через К_т.пр:

С равнение фильтрационных характеристик призабойных зон различных скважин проводят с использованием так называемого удельного коэффициента продуктивности К_уд , вычисляемого как коэффициент продуктивности, отнесенный к толщине пласта h:

Таким образом, коэффициент продуктивности является интегральной характеристикой, учитывающей не только свойства флюидов и пористой среды, но и самой скважины и области питания.

34. Понятие несовершенной скважины. Виды несовершенства скважин. Коэффициент несовершенства.

Гидродинамическое несовершенство скважины проявляется в том, что в призабойной зоне пласта с конечной мощностью отсутствует радиальность потока по причине, обусловленной конструкцией забоя или фильтра.

Р азличают два вида несовершенства скважин - несовершенство по степени вскрытия и несовершенство по характеру вскрытия.

Несовершенная скважина по степени вскрытия - это скважина с открытым забоем, вскрывшая пласт не на всю мощность, а частично (рис. б).

Скважина, хотя и доведённая до подошвы пласта, но сообщающаяся с пластом только через отверстия в колонне труб, в цементном кольце или в специальном фильтре, называется несовершенной по характеру вскрытия пласта (рис. в).

На практике чаще всего встречаются скважины несовершенны как по степени, так и по характеру вскрытия пласта (рис. г)

При расчете дебита скв их гидродинамическое несовершенство учитывается введением в ф-лу Дюпюи коэф-та дополнительных фильтрационных сопротивлений С: Величина коэф-та дополнительных фильтрационных сопротивлений зависит от степени вскрытия пласта, плотности перфорации, длины и диаметра перфорационных каналов. Обычно ее определяют, используя графики И. В. Щурова. Ф-лу можно представить с использованием понятия приведенного радиуса скважины r_с.пр.: Q_нс=2πkh(P_к-Р_с)/μ(lnR_к/r_c+С₁+С₂), k – коэф. проницаемости, μ - вязкость, h - толщина пласта, C₁-доб.филтр.сопр. за счет несов.скв. по степени вскрытия. C₂- по хар-ру вскрытия. С₁ и С₂ определяются по графикам Щурова.

С₁=f(hD; d/D; l₁/D), где D – диаметр скважины по долоту, h – число перфорационных отверстий на 1 м, d – диаметр перф. отверстий, l₁ – глубина проникновения пуль в породу.

C₂=f(относительного вскрытия пласта; отношения эффективной мощности пласта к диаметру по долоту)

Если гидродинамическое несовершенство скв хар-ризовать отношением ее дебита к дебиту гидродинамически совершенной скв в равных условиях, то η=Q_нс/Q_c=ln(R_к/r_c)/ln(R_к/r_c.пр.), где η- коэф-т гидродинамического несовершенства скв.