4.3 Технология исследования вертикальных скважин на стационарных режимах фильтрации

Основными условиями выполнения метода исследования скважин на стационарных режимах фильтрации являются:

1. Полная стабилизация забойного давления и дебита на каждом режиме.

2. Полное восстановление давления между режимами.

3. Получение зависимости между депрессией на пласт и дебитом в широком диапазоне их изменения.

Проведенные расчеты на модели фрагмента сеноманской залежи показали, что минимальное время для стабилизации режима равно t_ст=1,29 суток.

Если исследование скважины на стационарных режимах фильтрации осуществлять на 5-ти режимах скважина должна работать 6,45 дней через факельную линию. Кроме того, между режимами и перед началом исследования на стационарных режимах из-за необходимых 5-ти остановок скважина 6,45 дней должна быть закрытой для восстановления давления. По потерям газа и по продолжительности процесса исследования на стационарных режимах рассматриваемый метод является нецелесообразным.

Последовательность выполнения операций при исследовании скважины на стационарных режимах фильтрации схематично показана на рисунке 4.2.

При исследовании скважины на 5-ти стационарных режимах снимаются 5 полноценных кривых восстановления давления (КВД) и 5 кривых стабилизации забойного давления и дебита (КСДиД) после пуска скважины на каждом режиме.

Рисунок 4.2 – Последовательность операций при исследовании скважины на стационарных режимах фильтрации:

1 – 12 точки замеров давления, температуры и дебита скважин; – соответственно время необходимое для полной стабилизации и восстановления забойного давления. Продолжительность процессовипо сеноманской залежи для фрагмента приходящегося на долю скважины равно 1,29≤t_ст≤3,6 сут.

При исследовании скважины на стационарных режимах фильтрации необходимо составить программу исследования и подготовить перечень необходимого оборудования. Программа должна быть утверждена главным геологом предприятия. Эта программа должна включать:

1. Остановку скважины перед началом исследования на стационарных режимах фильтрации. Пред остановкой скважины необходимо фиксировать забойное (устьевое) давление, температуру газа на устье (буфере) и дебит скважины. Эти данные необходимы для обработки КВД.

2. С момента остановки снять КВД до полного восстановления давления на устье, т.е. до давления Р_у.ст за время t.

3. Затем пустить скважину в работу с дебитом Q₁ и депрессией P₁ на 1-ом режиме. С момента пуска скважины до полной стабилизации забойного давления и дебита на 1-ом режиме снять кривые стабилизации забойного давления и дебита. Замеры давления на устье и на ДИКТ должны быть проведены манометрами с классом точности 0,001 МПа.

4. В конце работы скважины на 1-ом режиме, когда давление и дебит на этом режиме стабилизировались, зафиксировать время t_к (конец стабилизации) и определить соответствующие этому моменту времени забойное давление Р_з1(t_к) и дебит газа Q₁(t_к), а также температуру на устье Т_у1(t_к).

5. По окончании 1-го режима остановить скважину для восстановления давления и в процессе восстановления давления снять КВД до полного восстановления, т.е. для Р_у.ст за время t_п. Продолжительность процесса восстановления должна быть равной продолжительности стабилизации забойного давления после пуска скважины в работу.

6. После достижения полного восстановленного давления за время t_пв1 включить скважину в работу на 2-ом режиме с дебитом и депрессией на пласт Q₂ и P₂ и снять кривые стабилизации забойного давления и дебита на 2-ом режиме до достижения значений P_з2(t_k) и Q₂(t_k). Зафиксировать при этом кроме Р_з2( t_k) и Q₂(t_k) и температуру газа на устье Т_у2(t_k).

7. По окончании процесса стабилизации остановить скважину для восстановления давления. В процессе восстановления давления за время t_п снять КВД до достижения давления на устье Р_у.ст.

8. Включить скважину в работу на 3-ем режиме с дебитом и депрессией на пласт Q₃(t_k)≥Q₂(t_k) и P₃( t_k)≥P₂( t_k) или Р_у3(t_k)≤Р_у2(t_k) с последующим пересчетом устьевых давлений на забойные. В процессе снижения давления и дебита после пуска на 3-ем режиме снять кривые стабилизации забойного (устьевого) давления и дебита до полной стабилизации этих параметров, т.е. до Р_з3( t_k) и Q₃(t_k).

9. По окончании процесса стабилизации забойного (устьевого) давления и дебита к моменту t_k остановить скважину и снять КВД после 3-го режима за время t_пв3 до достижения устьевого давления Р_уст.

10. Включить скважину в работу на 4-ом режиме с дебитом и забойным давлением Q₄(t_k)≥Q₃(t_k) и P₄(t_k)≥P₃( t_k) или Р_у4(t_k)≤Р_у3(t_k). После пуска скважины снять кривые стабилизации забойного давления и дебита на 4-ом режиме до момента полной стабилизации t_k, что означает конец процесса стабилизации. В этот момент времени зафиксировать забойное (устьевое) давление Р_з4(t_k), дебит Q₄(t_k) и температуру газа на устье Т_у4(t_k).

11. По завершении процесса стабилизации на 4-ом режиме закрыть скважину на восстановление давления на время t_п4. В процессе восстановления давления снять КВД до достижения на устье давления Р_у.ст.

12. Пустить скважину в работу на 5-ом режиме после достижения на устье Р_у.ст с дебитом и депрессией на пласт Q₅(t_k)≥Q₄(t_k) и P₅(t_k)≥P₄(t_k) или Р_у5(t_k)≤Р_у4(t_k). В процессе стабилизации режима снять кривые стабилизации забойного давления Р_з5(t_k) и дебита Q₅(t_k) до достижения полной стабилизации за время t_k.

13. По завершении процесса стабилизации на 5-ом режиме закрыть скважину на восстановление давления или же включить ее в промысловый коллектор с тем технологическим режимом, который предусмотрен проектом разработки.

Таким образом, при исследовании скважины на 5-ти стационарных режимах будут получены 5 кривых восстановления давления, включая КВД перед началом исследования скважины методом установившихся отборов, и 5 кривых стабилизации забойного давления и дебита. Эти материалы должны быть обработаны для определения параметров пласта и коэффициентов фильтрационного сопротивления согласно методике, изложенной ранее и оформлены по формам, представленным в приложении.

Главными результатами исследований на стационарных режимах фильтрации являются:

1. Определение истинных коэффициентов фильтрационного сопротивления а_г и b_г и их сопоставление с этими же коэффициентами, определенными из кривых стабилизации забойного давления и дебита.

2. Проверка коэффициента а, определенного из линейной зависимости между P²=а_г(t_р)Q, и установление погрешности величины коэффициента а_г.ист(t_р) при замене стандартных исследований однорежимным.

3. Установление зависимости между депрессией на пласт и дебитом, используемой при обосновании технологического режима работы скважины.

4. Получение зависимости между депрессией на пласт и количеством жидких и твердых примесей при различных депрессиях на пласт.

5. Установление зависимости между дебитом, забойным и устьевым давлениями для оценки потерь давления по стволу при заданной (имеющейся) конструкции скважины.

6. Определение коэффициента продуктивности пласта.

7. Определение параметров пласта, в частности проницаемость k и проводимость kh/ по известной величине а_г.ист.