автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Оперативные расчеты гидрогазодинамических параметров нефтяных и газовых месторождений с учетом несовершенства скважин

кандидата технических наук
Сохошко, Сергей Константинович
город
Тюмень
год
1991
специальность ВАК РФ
05.15.06
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Оперативные расчеты гидрогазодинамических параметров нефтяных и газовых месторождений с учетом несовершенства скважин»

Автореферат диссертации по теме "Оперативные расчеты гидрогазодинамических параметров нефтяных и газовых месторождений с учетом несовершенства скважин"

ШВ1СТМШЮ хшшах) И СВДНЕГО (ЖЩШЕШОШ ОЪТЛЗОШИЯ .Р05СР Тюменский нндустриалышй инсглуут им.Лшитнского комсомола

На правах рукописи Экз. #

С'ОХОШКО СЕРГЕЙ КОНСТАНТИНОВ! !Ч

удк

ОПЕРАТШИЕ РАСЧЕТЫ 1ВД5РОГАЗО,?Р111ЛГ'ШСИЕ ШРДШДОЗ НЗЛ-ТЯШй И ГАЗОВЫХ штоздшП О УЧЕГОМ 1ШС0ВШК1СТВА окшод

Специальность Ой.15.03 - Разработки и окспиуятецня

нитяных и газовмх иоси'оровдслшп

АВТОРЕФЕРАТ

диссорхагши на солскание учьноИ огэпенд кандидата технических наук

Тюмень - 1991

'' '-т ?/ ■-/т,* А

/ - / к 7

Работа ¡заполнена в Тшенсхсом индустриальном институте /

¡ьмвнн Ленинского комсомола.

Лаутаып руководитель:

Официальные оплокенги:

Веющая организация:

доктор технических, наук, профессор Т-блков А.П.

член-корреспондент 11А РСйСЗ профессор Медведски!!, Р.И, какщщат технических наук, доцент Тетерев И.Г.

институт СибШШНП

Впылта состоится " /" 1591 г. в '•//)„ , часов

на я,доедании спе!емллепрованного Совета при Тюменской индус шгьяэм институте шл.Лошшсг.ого комсомола по адресу: 'бгйОЗС, 'Лклонь, ул.Володарского 38. .

С диссерг'ащюП шнно ознакомиться в библиотеке -института.

лЕ20р>з;.:опат разослан

Д " ^ г.

Учении секретарь специализированного' Совета, 1йнд;:лат технических наук, доцопт

В.П.

Овчинников

• ! - з -

I

\ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работа. Вступление значительного числа местороя-г ний Тюменской области в позднюю стадию эксплуатации, а такие, зработка месторождений с ухудшенными геолого-Снзпческими. пара-грами требует при решении гидрогазодинами^пскну кпдпч учета (Таиров, активно проявляющих себя в указанных условиях.

В настоящее время признано, что существенное влияние на чээ;_-ционт немтеотдачи оказывает плотность сетки сквашш. В связи с ш актуальным становится изучение работы систем с вмсокоГ; плот-зтью сетки сквагаш. Применение на месторождениях региона внутри-1турных снсте.м заводнения в разлпчшх модификациях требует дольнего изучошш их работы и, в частности, изучения работы сквашш з блочной системе заводнения4

При разработке подгазовых либо водоплавающих залежи, в том .■ зле неодаородпих по разрезу но^тяних оторочек не^тогазокоидон- ■ гных местброгдапии, актуальна,® остаются задачи расчета прэдоль-с безводных и безгазових дебитов и предельных депрессии, оити-шюго вскрытия пласта и выбора плотности перфорации с целью >дления безводного или безгазового периода работы скважины, шьшения количества отбираемо!! вода при совместном решила экей-этации сквакины.

Применение гидроразрыва пласта с целью интенсификации прлто-к сквакине требует дальнейшего изучения притока к ташш сква-шм, а также изучения механизма образования трещин. Сложность шческого моделирования процесса образования тре£цш требует паи-[ее совэршешше метода математического моделирования.

В настоящее время важной задачей является' изучение темпера->ных режимов работы сквашш в условию: вечной мерзлоты.. Термов :амические процессы, происходящие на забое несовершенных сква-

епн, i,:oryr оказывать влияние на выпадение конденсата в призабс noli зоне л на образованно- гидратов газа в стволо' скважины.

Рспеако указанных задач, разработка алгоритмов расчета л лрэгргжпая реалазахда позволит проводить оперативный анализ j рабогка кесторог.декий, a также производить оценку, гехнологячес рекнмэв работы скпаглн. . ^

Р'.'лч-. габруч. Получать, обосновать решения, разработать ш ритмы п нрограж: расчета основных вдрогазодинаьшчеокцх парак ров'процесса разработки иештлиих и газовых шстороздонкы с уче 1ч:сого; шюглосгк сетки сквокаш, наличия активной подошвонной ди, высоко!'. знпзотрогшн, несовершенства скважин, гвдроразрпза ста, герыодпнгчжческях процессов на забое несовершенных нс^тя! к газовых сквакнн,

Оо':овйнв вр/'еч:-! .TTHcceprnraoKHofi работы I. Анализ особенностей шустаковпвггегооя прлтохса it несовс •йанкм стсганЕи.« япнеЯиЕХ (JarapsГш>: снстем при высокой плотнс сетки Ciji'a;:лп. Рауработна алгоритма расчета,

'с» l'oopoíiiHcoKoe исследование поля давлений при блочной < тема разработки и дум цон1ральиой круговой батарея насовороеш. газовик сквптсии. FaopsCoiica алгоритма расчета.

3.-лоорогичоскоо иослчдаяаюге притока ;:шдко.сти к скваглнс ос:;;::.:-.; цосоворавЕстзо. Разработка методов ограничения i '.•;•..•. t'j:i.:o: a í.o..t.,";i;,v > скважину. Разработка мотодаю: алгоратиа расчета предельных безводиш: к безгазовых дебитов ох та для неоднородных пластов.

4. Тсюрзтическое исследование и разработка алгоритма рас1 и2:.:о:1ып1я те;.шаратурн на забое. несовершенных нефтяных и газов! скв&слг я оценка радиуса конвективного переноса тепла.

5. Исследование притока эдкости я газа г: макрогрещино.

?Лотолн решения поставлешпос задач. Задачи по расчету ноля шений решались аналитически методом уункцин Грина л уункцт; ¡бензона. Большинство из получениях решит'; исследовалось членю. Для этого были разработали алгоритма н программа на язн-: ЩискЬсШС и Ро,г{%ап - 77, что позволяет их использовать всех 1В:.1 - совместимих компьютерах.

Научная нопнзнп

В диссертационной работе получони следующие научные резуль-

1. На основе аналитического решения проведен анализ, пазра-еан алгоритм с программной реализацией для расчета падения дав-1Ш на забое несовершенных сквакш линейшх батареНишс систем зксокой плотностью сетки скважин, а также .для расчета средио-зевшпного давления в залс;гл.

2. Получено репейке и алгоритм с программно!! реалпзациог. для. зчета падения давления на забое насовсрлошшх с.ша-шн и средне- . вешенного давления в залежи при блочной системе задодпшпя.

3. Предложена методика и алгоритм с программно.!! реалиааг.поп 13 расчета оптимальней плотности перфорации и длины шг^оршион-х каналов с учетом несовершенства сквакпны по степени вегрнтия аста и анизотропии.

4. Разработан способ ограничения притока подошвенной води г. ^тянуто скваглну (полокнтелыюе роыеипе по заявке.]? 4656887/ (044866) от 30.03.89). Бпврвне разработали методика и алгоритм программно!; реализацией для расчета продельных безводных н блз-зових добитое сквакян для неодноро.щшх пластов.

5. Аналитически и численно'исследовано изменение тегшоратури

I забое несовершенных нейтяннх и газовнх склаака,также распрр-раненне области конвективного'переноса тепла с учетом анизотро-

гапсга к носоворшоиство скиаглши.

С. Иссдсдобзни задачл- образовав макрэярещкн и притока к

ж но:: г.чдрорязр'.'вэ пласта, •

Н-уц "аучяуд нп.та'отля

1. Союиуш^сть «отодяк расчета полей давлешф для ликоиш баг аре- ш'.ч систе:: несозорпешшх нефтяных скваайн и для круговое батаро;: аесоворпашгах газовых сктиш.

2. Лнсллгпчсскоэ решение для поля давлений при блочлой си< теме зогэдаошш. •

3. ..¡етодпка расчета оютыашгоН плотности перфорации яесо: зонкцх с^аглк, предельных безводных и безгазовых дебатов сква;

¡юо^рюпсди:';: пластов. Способ ограничения притока подопшош

и а&.й'лнул с::ва:;::шу.

4. иогода::а расиста гошорагурного поля пласта при ыеуста: злз'лэ.'.'ся «рлтоко упругой -Л-уцх»0г;1 ii шза к ПееОБОрШ&ННОП сг.вйе

Логэдосч расчета притока '.ждпостл и газа к шкротредпн

;, Р&ау пь уатов »аботы. ?еорохачз(ЖПс исследования к получошше на их ноге ро:;з;.1спдаидп продиктована практической потребностью в нау обссхэшшш дзльне~;иого оавериоиотвовашш методов разработки и ;: гэзэшс;. :.;осгорог5додЕП Западной Сибири. Разработанные м гкдглггазодшкшч&сяах иарошгров позволяют л одаль вахь к:с как при анализе состояния разработки месторождений, та ко:: устанэрлекии технологичееках ре;:шмов работы сквавин. Прогг

зе соесд^пешхе, орпеигсровзнное на персональные компьютеры, чительно ослэгчаат практическое использование расчетных глетодг

Результат!' расчетов предельных безводаих и безгазовых дос ог^а-г;::, вппэдпекпко но разработанной:. б работе методике, итак»

велксь 2 кроете шиехно!; схеки разработки пс^тяних оторочек Ь

Щ

»Какого нефтегазокоиденсагного мосторо:::дения. Программа расчета юдрена также в НГДУ "Дянторнсоть".

Разработанный способ ограничения притока подошвешюй воды в мтяную сквашигу шкет использоваться на всех месторождениях с ¡лон толщиной продуктивного пласта (Ляпторское мостороздение, кфтянне оторочки Уренгойского месторождения).

Апробация работ?.; и публикации. Результаты работы докладоза-юь на заседания секции "Проектирования и анализа разработки вдтянпх «естэроздоипп" в СпбШЗБШ, на 1У и У щсэлах-сомпнарах 'ермодпизмнка нро]],сссоз нефтедобычи" в г.Тюмепп (сентябрь К'85 и ¡й 1586гг.), на £1 Всесоюзной научно-технической конференции модах ученых и специалистов "Проблемы развития газовой нромчшлен-■сти Западно!! Сибири" (Тюмень, май 1980г.), отдельные вопроси кладивались па I Всесоюзной конференции молодая ученых а споци-истов "Пробломи повншешш нефтеотдачи пластов" (Уфа,' октябрь" 89г.).

Результаты исследовании автора опубликовали в 7 работах, новные публикации приведены в конце автореферата.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 зделов, выводов и списка литературы. Работа содержит 131 отраду машинописного текста,.26 рисунков, 2 таблиц л приложении.

Список использованной литературы включает 147 наименований.

СОДЕИШШЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность решаемых задач, определены ли и задачи исследований, изложено основное содержание работу.

В первом разделе приводится краткий обзор теоретических работ пространственной фильтрации ¡эдкосгя и газа. Отмечается большой лад в решение вопросов фильтрации П.Я.Полубарииовой-Кочпиой,

В.Л.Цшисочова, П.Л.Чарйого, Р.И.Медведского, М.Иаекота, 10.TI.Ei това, С.Н.Закирэаа, АД ,!.1нрзедаанзадв, М.Т.Абасова, М.М.Глагси

кого, ВсМ.ЬМтог'Я, Л.П.Телкова, П.Г.Тотораза и других советски; зарубо:::::к:с" ученых.

На основе паолпза работы оквгетн линоШнх ботареышх оно; обосновывается эквод о том, что область дренирования для кавд сига-: пп! будет представлять сойоп параллелошшод с ненроницает ворхкеГ. и бокошаи грашщаш. В случае наличия активной подоис ао11 води на нн:::лей границе области дренирования долшо быть з; ко уеловиз постоянного давления Р = Рк, причем расстояние до 5 но:, грпкпцн должно бить равным, по мненк-о автора, расстоянию J контуре питания.

Тсеглорнос уравнение пьезопроводностр для указанной обла< р.мсотсл метод;:.: {¡¡ушадаГ; Гркка. Решение получено в безразмерны задачах и исследовано с лепользоьаняе.м 3111 » широких дяапаз; кпмскс-ная каргезмров аанзоа'роиЕИ и степени вскрытия пласта екз •ишо;.-, Лз анализа результатов расчетов., сделай вывод о возмогап С'гсгрэго падсни.; дарения на забое екзашши в результате вяш бо;:о:;т::: непроницаем;-:::: границ облает:! дренирования. Однако нош активно:; по;Фиг.с:ахо,> води приводит с дочешем временя к стаби. к::: дггдешш в сквашшэ.

Дулцеидя метод суперпозиции, наш получено выражение' дая ля дгвлбилП при работе группы оквааин в замкнутом прямоуголыи пласте с подошвенной водок. Полечено выражение для среднеззве: ного давления, которое наследовано численно. Сделан вывод о т< что средневзвешенное давление для такой системы не завысят от ргсполэ-лскпш суэзяиа в пласте.

...Ъзод ■Т'уккц.'й; Грина был использован при расчете поля дав. п;п: для блочной система заводнения. Методом 'суперпозиции полу1

внрявонпо для полония ДШОШШ ип яобоо дойшчда скппшш, л

кие для средневзвешенного давления в заложи. Результирующее вы-кошш для сродоемвошшшого давления шоо? щц:

г*

О ¡=1 ПН ! 4 1

ОО л л . ^ у. ^

ни к

у-Лы О)"

V гс 'V г. • е" гс •гс £ Тг

*

- число сквагиш, Хр и Уе - геометрические глзмарп блока,

- мощность пласта, К - проницаемость, уи - вязкость шдке-и, - коэуТапдснт упругоемкости. \

Как видно из выражения (I), •средаевзвешсшшо давление нэ за-зит от степени вскрытия пласта сквашшпми, но зависит от распо-.чения сквакин. Расчеты, проведенные по <1ор;луле (I) показнвжт, з наиболее приемлемо равномерное размещение сквакип, у,к. в эы случае происходит накменьыее падение средневзвешенного давши. Разработанное программное обеспечение позволяет оперативно эводать расчеты с использованием персональных компьютеров.

Второ;" раздел посвящен разработке методов расчета аильтрацп-шх сопротивлении и их использования при решении задач притока :к зоворыошшы сквашша:л. Изучению влияния несовершенства с1сва::иш ■их Производительность и определению коэффициентов неспвершенст-

за посзяцена работи И.Паскета, И.А.Чарного, Л.Л.Хейia, Е.Ы.Илкс

кого, р.П,ЦвХ2вдс1:ого, А.П.Толкова, И.Г.Тегерава,- А.М.Тыхова,

Г.А.Зотова п других учет¡х.

нлрлду с болшаш доетпиенияг.ш в разрешения проблемы прите

калкости л газа к гид-подинами чоскя несоворзккпш сглансшгам, шс

гяо вз'.ашй вопроси, связащшз о инженерным« расчетами коэи^нцш

тон фп-ьтрацпоинпх сопротивлений, обусловлешшх несовершенство?!

е::в£г.:;:п яо степени и характеру вскрлтяя пласта, калачи Oi.t экра!

кз s'adoe, хукгяниаи границ области дренирования и др., остаются ;

шлоизучекииш или незатронутыми.

Россштрен приток к скваш-ше. с обеими видами несовершенстз с sî-.pt-ло:;. lia о:гсоз,- Используя многозонную схему притока, нолучс р:.:юн"о дли! доб'п'а скшишш, включащее в себя учет шальтраилк сонротлвленик, обусловленных обеими видали несовершенства и эк] до.л.' Cyz-zstsymiv* графики Н.Харрыса и'B.M»lifc'p02j0 воовояшэт ощл а:::ь ; т-грм&голпяв сопротивления в узкой диапазоне ясходпих m ..'.o'jv.oв, Полученное решение свобода от этих недостатков. •

Hts оспою учета фгхльтрацконного сопротивления, обусдовлош го нооовср-лзястьом.сглаиюя на характеру векрнтия пласта, нрол: доа расчзт ок:.'я:лш1оП илоююстя HGptpopauna при задаших длине >:ep/op.-?xKîo:uîiîx каналов и аякзстропил, -исход! из условия:

гдэ Ш - плотность перфорация, îa - - дшша каналов, X - а: зотрония. По результатам расчетов построены универсальное граф Нрэдяокой способ ограничения притока подошвенной воды в и ■ тлщло скзаглну крк совместном отборе кеути и воды, заключащяп ' :■> гам, что Еодонасиденкую часта пласта пзр&ориругот каналами ув

иченной длины в одной горизонтальной плоскости так, чтобы ви-элнялось соотношение

, , (5)

шюгность перфорации и

це X - анизотропия, ГН< и ^ оина каналов при существующем способе перфорации, и ^ -

плотность перфорации и длина перйорациошшх каналов продлагзо-зго способа.

Разработана методика, алгоритм и программа расчета нредель-■ix безводных и беьгазових дебптов сквахиш н предельнкх депрессий ш пластов, включа.иидах в себл непроницаемые лроплаеткд и нскус-:венные экраны. Для этого графо-аналитический метод расчета коор-ишти вершины предельно устойчивого положения конуса сведен к " юленному решению дифференциального уравнения:

се - безразмерная координата вершины конуса, Ь ' - степень

:крытия пласта сквакиноп, р = Ь0 » - радиус кон-

ра питания, 36 - анизотропия, Ь0 - мощность пласта, Г -некоторая функция.

Непроницаемые яропластки разделяют пласт на отдельные части, бит которых определяется исхода из предельных депрессий, вычяс-шшх для частей пласта, контактирующих с водой или газом. Сум-руя дебиты по отдельным частям пласта, получаем обцин предель-й дебит скважины. В результате расчетные значения предельных зводных и безгазовых дебитов отзываются блиъхсшп к реальным. ;

. Предельна;; депрессия определялась с учетом уильграцпошшх ■ противлении, обусловленных несовершенством сквагшны но степени

м характеру вокрития шшс*а и наличием Искусственных экранов. Программа монет такие использоваться для определения радиуса и к;;сстзошюго ¡экрана, который создается на забое сквавднш дял и ллгдн вер/лего газа шш подошзепной еоди. Разработанная програ внедрена в 11ГДУ "Дянторнощть" и жзпольз.уогся как.для .расчетов кределышк дебитов скзажпн, так и для определения радиусов иск С'ггапн1"{ экранов. В результате достигается увеличение безводно и бозгазового периодов работы сквакин, что и определяет эконом чоский

.•гшааедеа расчет е>ильтраш10ш-щх сопротивлений, обусловив ни:: глиялием границ области дренирования, подошвешюй води и н вер^енствои мсваадн лшейшх багареЁиих систем, йильтрацпонное противление определялось как разность между безразмерным давле и." зобоз песовзрленпой скважины линойеюй батарейной скстоми п раз:.;срнии давлоияеи на забое совершенной сквакшш, расположит а бзс::онечно;л пласте. Знание фильтрационных сопротивлений, заг лнровашшх в шртеом диапазоне параметров, позволяет производи якгорнро?а1«з результатов исследования сквашш и определять па ыотр-Л шюога ко известным методикам.

¡.:сгэд ьилътрахиолпих сопротявяений бил использован для бы да решения о притока реального газа к центральной круговой бат несаверчсннцх скэашь Как известно, р приближенных расчетах п. прооктлровшшя разработки газового кеотороеденяя или залекл их действительную геогл-зтрпчоскуа конфигурацию моделируют в плане вкзалснтпой круговой, пли колосообразной залежами с постоянными одинаков;.:;.;.! толдлнеш гааонаснщенной и 'водопасыщенной зон нлас При -дуговой ашфоксамацгш обычно эквивалентную -залезь ирнниыа в качества укрупненной газовой сквашкш радиуса Р?г »в конг которой располагаются сосредоточенные точечные стока, и решают и-:оо:.7 > задачу о стлгшзашш текуцзго контура газоносности (

Рассмотрена задача о притоке реального гаии до нолшюШьму акону фильтрации к центральной круговой батарее П несовер-онных скиашш одинакового радиуса в одцюродно-шнизотрошшм нлпс-е и влиянии пространственного притока воды к укрупненной скюаки-а на волд'вдпу щилмращшшшх еопромпшшшй, Задача рсмдшюь но вухзонноП схеме с использованием метода последовательно!', смены тшгдопариых состояний, Б результате получено двучленное урзпно-не притока для шушсции Лейбепзона, учитывающее реальные свойства аза, а танке наличио в нем неуглеводородных компонентов.

Исследовано влияние пространственного притока води к укруп-зкной сквашше на величину йильтрациошшх сопротивлений. Сущост-ующая методика рассматривает' приток вода к укрупненной сквпйино ак плоско-радналыгай. Табулированные значения фильтрационных со-ротивлений позволяют более точно рассчитывать количество воды, .шдрчящейся в укрупненную скваюшу (залеяь).

С учетом фильтрационного сопротивления, обусловленного песо-эршеиством укрупненной сквашши, рассмотрено дтг.^врошшашша равнение. А.П.Телкова движения контура газоносности. Оно мо;:;ет ¿ть использовано при расчете количества водн, внедрившейся в за-зкь, а такие давления на контуре газоносности, необходимого для эдсчета текущих запасов газа в залеки. Приводится алгоритм рас-зтэ указашшх параметров.

Третий раздел посвящен расчету температурного пеля пласта эи неустановившемся притоке упругой кидкости, а также газа к не->вершенной скважине. Приводится краткий обзор работ Э.Б.Чекалю-э, Р.И.Недведского, И.Л.Шешукова и других ученых, внесших значи-эльный вгслад в решение указанной проблемы. Отмечается актуаль- : )сть терглогазогидродпиамических задач .для газовых месторождений »ленской области, расположенных в зоне вечной мерзлоты. Указива-

егся, что несмотря на большие достижения в области изучения reí псрягурзкх пзло£ проективного пласта, скваиши и массива горю пород, шогне вопроси остаются малоизученными. -Например, не из; чсно а'пвтло аипзогоэгаш пласта и несовершенства скважины на ti поратурноэ поле пласта, в частности,- на область конвективного ] репоса тепла? не исследовано влияние указанных факторов на изм< нение то.мпоратупного ноля при закачке в пласт теплоносителя; н< исследовано влияние проявления нелинейного закона (¡илътрацнп и чаллчля неуглезодородшх кошонентов в продукции сгавашош на т< нератураое поло.

.¡¡¡ля расчета .температурного поля в приза doíínoii зоне скзажш за основу взято уравнение Э.Б.Чокалдка, устанавливающее зависимость изменения температуры 3L(t ) на забое совершенной скважш о? лсленеапя давления в случае постоянного отбора для шюокора.1 алъногэ потока. Но в отличие от Э.Б.Чекалюка, рассматривалась взаимосвязь ¡¿au j хошоразуроЗ и давлением в случае неустановлз к.чк-'oica упругой, падкости к несовершенной сквашзе по ctí пени вскрытия в бесконечном но протяженности однородно-анизотр; но™ пласте. Для определения поникения давления 'на забое скваип бг:ло попользовано решение В.А.Т-злкова для несовершенной скважш

1

APfee.W-rJ^e.t'.íOí't',

О

где. Ь ( Зс, t* . ) ~ некоторая функция, h - степень вскрыт] пласта схзпгпиэй,. t* - безразмерное время, j-B - параметр wypi Для радиуса конвоктквного переноса тепла, входящего в ураз нелие Э.Б.Чекалзка, получено нелинейное уравнение:

8с.

, - «

«■М-^-гО-иУ

_е-п ,

; м- тт^тт- . »>

Сп£ На

с

с

да - радиус конвективного переноса тепла, Сп и Са - веоо-

№ удельные теплоемкости породы и жидкости соответственно, й. -добит сквашпш, Ь0 - толщина пласта.

В результате получена оюрлула, позволяющая ^ любо« .мог,опт юмони 1. определить температуру на забое работающей сквааиш постоянным добитом при извостних значениях температур!-! Тш а Т( , £ ), кооф1шшента Джоуля-Тоысона &т , адиабатического юшпрения (¡> и те-плоемкостей Ск и С1£.

При наличии таблиц расчет уункцйл сопротивления ¿К не юдставляет- трудностей, .;

Для расчета изменения температуры на забое несоЕерйенной га-вой сквамины ирй .линейном законе притока газа было взято извост--е решение «З.Б.Чекашогса. При этом было использовано регсение о итоке к несовершенной скважина реального газа по линейному за.ко-. Результирующее выражение для температуры на забое кесоверпен- . й газовой -сквакяни содержит термодинамические коэ^ящяентп, за-сящие от пластового- давления и давления на забое сквамшш, а кже от значеияк:вязкости газа я коэйиицяента сзерхскимаемости. Аналогичные вноадкя были проделаны для случая притока газа нелинезиому закону. В качестве решения для давления принималось, учленное уравнекие притохи газа, учитывающее•(¡¡пльтрационные соп-тивления, "обусловленные несовершенством сквапшыы по степени, ха-

ра:л'ору вскрытия и нелпиеШгосгьзо йрт'ока;

Гчфэкоиио для ншенюшя темлоритури на забоо сяваашш полу

- дТс {1 )=г К £ п (< ¿.к} ( н

где кс.э^п'пенхп <$7 , ^ » $ .Ь определяется исходит из состава 'газа, пластовт: давления и тешературы.

Учох влдл;шл »шсдых кошоионтов возмокои после введения в урагкелпо (ТО) специальной функции, учихиваэдвй свойства указа: П£гс ка:.шэае:п?ов,

1:о получшшш ззшсидюст.^ произведен расчет нзмопаняя те;

р;. заСЬа скзакшш В 314 Медвежьего газового мостороглр Кг,л услош:;! жнсГного закона ьдльтращш падение текперату: но ззооо сост5ил«0т Д Т0 » -0,12°С, для нелинейного закона О' гг.йЧо:;«:.> составило д 'Г -4,7°С. Дш поучения елиянлл хснсл б::.- нрэтз'содон расчет изменении температура на заб статьи 8 Со;¡ивидозского мзотороадишш. Расчеты дали для ли

п

к&.'иого за:.онз .''лльграцип д = -9,15 С, для нелпнеГлого зак д Г„ = -Ц°С. 1сис видам, колоде кпслих компонентов зшчлтель с^агг'лпютсл па язывншая температуры,

¿-азработакн .ю_ адгориш и программа по&иояящ проследить и наииз твжзр&турц на забое сквакяны по'годам разработки в зави мэечч: эг анизотропии пласта к степени вскрития его скважиной, чда: п ааглнз нсжезивоэт, что дроссельыай о^екг при больших Д1 рэесяях мэлбт оказывать значительное вшвд» на охлаждение те ти, г."о дслшео бить учтено при установлении технологического I

ши рпбми сквошш. ИнФснсминоога пэшшошш ччмшр/вдри цо го-ил для соответствующей степени вскрытия пласта п анизотропии »велика и в основном температура падает в первый год эксплуата-ш. Чем меньше степень вскрытия пласта, т.е. пом больше ¿шьтра-юшше сопротивления С| л С^, том больно пошшаотся температура, юдовательно, интенсивнее охлавдается пласт, Анизотропность шт-:а иа ого охлакдеиие влияет несущественно, несколько замедляя 5мп охлакдешш.

Четвортн!!, раздел посвящен роиоиню основных задач притока ¡дкостн и газа к сквашше при гидроразрыве пласта. В настоящее земя гидроразркв пласта (ГРП) применяется на миогах месторовде» 1ях Советского Союза с целью интенсификации работы скваашш, юлящш притоков пластовых вод. Значительное число работ посвящз-) изучению процесса образования трещин и притока к шил «идкосги.' ним относятся работы Ю.ПДСелтоза, В.П.Пилатовского, Б.Р.Яроола-)ва и других ученых. Тем не менее многие задачи остаются мало-»учршшми и требуют проведения. дальнейшее теоретически исслодо-

зний. ,

Рассмотрена задача неустановившегося притока к вертикальной лещине в поступательном потоке. Совместно с А.П.Толковым получе-I формулы для потенциала и дебита трещины, учитывающие- оривитало по отношению к контуру питания,и степень вскрытия пласта транши:

хе Рк - давление на контуре питания; Р - осредненное давление

(12)

2 иг)!**

1 1г

(13)

по длнпе тргщянп; b , i , b , jb - геометрические параметр;. трс:.г*:н::;: С - сялвтрационное сопротивление, обусловленное частично','. вскрытием пласта трещиной.

йселедозак процесс образования трещин в пласте при помощи •'й^льтругт'оГея кидиоста. Известно, что.для того, чтобы в насищон-но:,; г::;д::осгь:о дхаото начала образовываться горизонтальная трещин под действием пялътрувщейсн кндкостя, необходимо преодолеть вертикальное горное давление (при отсутствии его''разгрузки). Для тс г.с-, чтобы в о'-'ом Еласго качала образ овиваться вертикальная трзщ на, пеоб/.сдлмо, чтобы не давление шдкости превзошло боковое roí nao давление, а перепад давления, т.е. разность мезду давлением ыпдыостд в сетоглнв и Пластовым давлением. ''

Согрсмоиноо представление о механизме образования трея*ш з? jejvoo-гоя в том, чго дяя глубин озше 300-600 и. независимо от свойств глдкостл разрыва болышяютвэ трещин распространяется boj ш-элыю, т.е. опреде-шачаз йактором ягляетоя канржонное'состой

и ,;Ор:,:ул-:, гоомотрячешеие размеры гроцшш,. аи

ктг сиачопле бокового горного давления, которое принимается рав> среднему перепада/ давления з трецпле.. Последнее, в свою очередь, грушо определимо, что ы вносит погрешность в расчеты. Б то, ке время, значение бокового горного давления мокно определить в щи шрлових условиях, зная полный расход глдкостн разрыва :

ШЬ: У* * У* i "

С учетом данного выражения получены формулы для определена даппг! я м:;р:;ны трещина, более точные, чем существующие.

Рассмотрена задачи неустановившейся фильтрации упругой кид

-таги к прмодютйтй несовершенной шороо (тро.дао). Оадича злась по двухзонноИ схеме с использованием метода смани стацн-риых состоянии. Для случая постоянного давления на забоо ег.ва-ц решение подучено как да шлих, так л для больших значен:;;, пмотра /%t » гдо I - длина пласта, 3? - ашизстро- • , X - время. '

По двухзонноп схема решена задача для случая ладанного деои-трецшш. Получено выракешш для давления, расчеты но которому ко проводятся с использованием персонально;! впчлслитольпоГ

ники.

Рассмотрена задача притока реального газа к несовершенной юрее (трещине) по нелинейному заколу фильтрации,, Регюине нолу-¡о также по двухзошюн схеме .для функции Лейбензона. 3 закточсни ! даны рекомендации по использованию данного роммгая для оопа-,'кя кривнх нарастания давления.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Основные научные и практические результаты, получешше в зеертационноп работе, заключаются в следувдои.

1. Получено решение, разработан алгоритм и исследован прозе притока кидкосуи к скваглиам лшэйглх батаройшх систем в яовиях внсокоЛ плотности сетки сквакпн и активно]! подошвенной цы. Разработана методика расчета фильтраццониш: сопротивлении, ачения которых затабулированн в широком диапазоне параметров. ' лучено решение для средневзвешенного давления в замкнутой пало-

г

прямоугольной £х>рын с подошвенной водо!;. Методист программно ализованы на языках Роё^СШ - 77 а НиикЬагсС

2.' Получено решение для ноля давлении при блочной системе врабэткя месторождения. Иослодоваио изшнохшо еррщховзвогоклого

дзглелк в зало::::, показана созмоглосгь определения оптимально ргсполэ-ежгя схжая с учото.л ипниаука падения средневзвешенно даплсллл, Методика программно реализована на язике flkickbctSÍC

3. Разработана могодока определения оптимально;! порЛораци колок:::: но критерии гдашмуш (¡яльтрацнош-шх соп^ртишшхш!;. Зиа нкя о;ггх!агзно:1 клотхюсгк перфорации затабулДрованн в широком диапазоне изменения анизотропии пласта и длины дерфорационцпх каналов»

лро,;у:о:::еи способ гораничения притока подошвенной вода в н сквглкиу при оошооткоы и совместно-раздольное способе е акеклултодня, Способ задлцен авторский сгшдотольсгеом.

4. Разработана истоджа расчета лределышх безводпих и бе газовик добитое сквакпн и нределышх депрессий дач яеодпородаь пластов* Потодийа шаег использоваться для расчета радиусов ис кусствешпх экранэя, создаваем! вс для ограничения притока подог вснкэй водл к верхнего газа в сквавццу, Программа расчета вне; на в -Г;./ 'Унитарность".

■ 5, Исследован приток реального газа к центральной кругов! батарее носоворлзниж скваанн и приток води к укрупненной газ( сква'ллкче с учетом добавочгшх ^шльграацохшшс сопротивлений, об: ловлелллх пространственной притоком к укрупненной сква;:ииге, П] лолепл. .летодкка и алгоритм расчета нродвшчзння контура газоно' стп.для круговой газовой зале:::и.

6. Разработана методика расчета изменения тежературц и ; длусл конвективного .переноса тепла прп притоке жидкости к нес сенной по степени вскричпя пласта скважине. Аналогичная метод предложена дчя случал притока газа по линойноыу и нелинейному кокс::, а такло с учетом наличия гаелнх кошонентов в газе.

5. Сохопко O.K. К расчету поля давлении при блочной система з волнения, // :,1а;:;вуз.сб.: Проблемы освоения нефтегазовых ре супсов Западной Сибири, - Тюмень, - ТГУ, - 1989. - С. 77-8 G. Оэхошко С.К. Неустановившийся приток к несовершенным сквак и-::: яри блочной системе разработки г.юсюро^дйп*л. // Пробл пов: пенил не ..теотдпч.ч пластов: Тез .докл. I Всесогазн.научи. -т;;::я.ко1-:о). ,.;олодкх ученнх и специалистов 9-II октября 198 - /•;<), - IC3G. - С. 57. 7« Со;:о;:зсо С. К., Толков А.П. Способ изоляции пластовых вод в ие.;.-л:ш:: скванниях. // Положительное решение ВШЕ1ГПЗ от 11.05.90 - й 4696С37/03(0148о6).

Соискатель (^ол о^-lo С. h.Ooxowko

ИТ. ГШ

■ Тир. ./¿>с

■ Vj-№a\

зтодана программно реализована на языке üulckbftSit и апро-зрована на примере скваншн Медвежьего, Сеыивидовского и Урен-зиского месторождений.

7. Исследована задача образования вертикально;: д. горпзоа-зльной трещин в процессе гидроразрыва пласта при помощи фильтру-цейся кидкостд. Продоюкенн более точные рао четные формулы для 1ределения геометрических размеров трещины и формулы дач расче-i притока к ней жидкости и газа.

До теме диссертации опубликованы следующие работы:

. Сохошко С.К. Температурное поле пласта ври неустановившемся притоке упругой йшдкости (газа) к несовершенной сквэшше. // Сб.: Вопроси разработки нефтяных и газовых месторождений ' . Западной Сибири. - Тюмень, - Ш, - 1937. - С. 34-43. , Сохошко O.K. Неустановившийся приток гкидкости и газа к несовершенным сквашшм в условиях их ттерфоозгада. // Проблош развития газовой промыилешюстЕ Западной Сибири: Тез.дога, XI Loecom.научи.-техн.конф. молодых ученых и специалистое 16-19 мая 1980г. - Тюмень, - IS8S. - 0. 50-51. . Сохоако С.К,, Телков А.П. Об изменении средневзвешенного давления в пластах с подошвенной водой, разрабатываемая батареями несовершенных сквакин. // SI. Сер.: Разработка и эксплуатация газовых и, газоконденсатных месторождений. - М., 1ХЕ1ЛС-газпром. - IS8G. - Еып. 4. - С. 18-20. . Сохощко С.К., Кирсанов А.Б. К расчету падения давления в несовершенных скваглнах линейных батарейных систем. // Сб.: Совершенствование методов бурепня, добычи и транспорта нефти и газа в условиях Западной Сибири, - ден. в Б-ШИТИ, - ^ • - I7.0I.8S, - Ja 377-Б35. ' ' .