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.

Форма 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:

Сравнение 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.

Различают 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.