СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДЕБИТА СКВАЖИН С УЧЕТОМ АНИЗОТРОПИИ ПРОНИЦАЕМОСТИ КАРБОНАТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД Российский патент 2022 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке сложнопостроенных карбонатных нефтяных залежей, характеризующихся анизотропией проницаемости горных пород.

Поиск по патентным и научно-техническим источникам информации позволил установить, что аналоги способа определения дебита скважин с учетом анизотропии проницаемости карбонатных горных пород не обнаружены.

Техническим результатом изобретения является повышение точности и достоверности определения дебита скважин, которые эксплуатируют сложнопостроенные карбонатные коллектора, характеризующиеся анизотропией проницаемости горных пород.

Указанный технический результат достигается с помощью предлагаемого способа прогнозирования дебита скважин с учетом анизотропии проницаемости горных пород, заключающегося в том, что, используя данные гидродинамических исследований: обводненности продукции (W); газовый фактор (Г_ф); толщина пласта (h); глубина вскрытого интервала (Н_вск); коэффициент пористости (k_пор); затрубное давление (Р_затр); пластовое давление (Р_пл); забойное давление (Р_заб); скин-фактор (S); вязкость нефти (μ); значение горизонтальной (k_гор) и вертикальной (k_верт) проницаемостей, рассчитывают дебит скважины по формуле:

где k_гор - горизонтальная проницаемость, мкм²;

k_верт - вертикальная проницаемость, мкм²;

Р_пл - пластовое давление, МПа;

Р_затр - затрубное давление, МПа;

k_пор - коэффициент пористости, д.ед.;

S - скин-фактор.

в случае использования в качестве классификатора значение Р_комп, который рассчитывают по следующей формуле:

где Р_ин - индивидуальные вероятности P(h), Р(Н_вск), Р(k_пор) с учетом k_гор и k_верт,

П - их произведение,

определяют класс модели дебита жидкости,

при Р_комп>0,5 - модель дебита жидкости относят к первому классу;

при Р_комп<0,5 - модель дебита жидкости относят ко второму классу;

если построенная модель скважины относится к первому классу, рассчитывают дебит жидкости по формуле:

в случае отнесения модели дебита жидкости ко второму классу рассчитывают дебит жидкости по формуле:

Авторами впервые на основе статистического анализа накопленного опыта проведения гидродинамических исследований скважин установлена зависимость, позволяющая спрогнозировать дебит скважины с учетом анизотропии проницаемости карбонатных горных пород.

Достоверность расчетов подтверждается показателями: коэффициентом R - множественный коэффициент корреляции, и параметром р - достигаемый уровень статистической значимости. Эти показатели демонстрируют точность расчетов. Чем ближе коэффициент R к единице, тем выше достоверность расчетов. Параметр р также представляет собой статистическую характеристику достоверности. Эти параметры характеризуют достоверность множественных расчетов, то есть определяются для выборки.

Предлагаемый способ поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-2

На фиг. 1 представлено корреляционное поле между фактическими и рассчитанными значениями дебитами жидкости без учета значений параметра Р_комп.

На фиг. 2 представлено корреляционное поле между фактическими и рассчитанными значениями дебитами жидкости с учетом значений параметра Р_клмп.

При реализации предлагаемого способа выполняются следующие операции в нижеуказанной последовательности (для наглядности, операции способа совмещены с примером конкретного осуществления).

Данный способ апробирован на фаменском объекте разработки одного из нефтяных месторождений.

1. Исходные данные для расчетов представлены в таблице.

2. Строят модель, по которой определяют дебит жидкости по следующей зависимости:

3. В случае использования в качестве классификатора значение Р_комп, который рассчитывают по следующей формуле:

где Р_ин - индивидуальные вероятности P(h), Р(Н_вск), Р(k_пор) с учетом k_гор и k_верт; П - их произведение,

определяют класс модели дебита жидкости.

Так как Р_комп<0,5 - модель дебита жидкости относят ко второму классу .

Рассчитывают для этой модели второго класса дебит жидкости по формуле:

В качестве подтверждения результата в эту же дату на скважине был произведен замер дебита на автоматизированной групповой замерной установке (АГЗУ), значение которого составляет 42,8 м³/сут. Таким образом, погрешность определения дебита составляет менее 1,5 м³/сут (3,2%), что доказывает высокую точность предлагаемого способа с использованием в качестве классификатор значение Р_комп и без него.

Проиллюстрировать достоверность расчетов можно рисунками. На фиг. 1 представлено корреляционное поле между фактическими и рассчитанными значениями дебитами жидкости. В идеале, при 100% точности расчетов (погрешность равна нулю), эти графики должны иметь вид прямой, выходящей из начала координат под углом 45°. В нашем случае соотношение весьма тесное, что указывает на высокую достоверность результатов.

Таким образом, для условий сложнопостроенных карбонатных коллекторов разработан способ, который позволяет точно и достоверно определить дебит жидкости скважин с учетом геологических особенностей строения пластов.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке сложнопостроенных карбонатных нефтяных залежей, характеризующихся анизотропией проницаемости горных пород. Предлагаемый способ определения дебита скважин с учетом анизотропии проницаемости горных пород включает определение обводненности продукции (W); газовый фактор (Г_ф); толщину пласта (h); глубину вскрытого интервала (Н_вск); коэффициент пористости (k_пор); затрубное давление (Р_затр); пластовое давление (Р_пл); забойное давление (Р_заб); скин-фактор (S); вязкость нефти (μ); значение горизонтальной (k_гор) и вертикальной (k_верт) проницаемостей. Используя данные показатели без учета значений параметра Р_комп, рассчитывают дебит скважины :

В случае использования в качестве классификатора значения Р_комп, которое рассчитывают по следующей формуле:, где Р_ин - индивидуальные вероятности P(h), Р(Н_вск), Р(k_пор) с учетом k_гор и k_верх; П - их произведение, класс модели дебита жидкости определяют: Р_комп>0,5 - модель дебита жидкости относят к первому классу, при Р_комп<0,5 - модель дебита жидкости относят ко второму классу, в соответствии с которыми рассчитывают дебит жидкости. Техническим результатом изобретения является повышение точности и достоверности определения дебита скважин, которые эксплуатируют сложнопостроенные карбонатные коллектора, характеризующиеся анизотропией проницаемости горных пород. 1 табл., 2 ил.

Способ прогнозирования дебита скважин с учетом анизотропии проницаемости карбонатных горных пород, заключающийся в том, что, используя данные гидродинамических исследований скважин: обводненности продукции (W); газовый фактор (Г_ф); толщина пласта (h); глубина вскрытого интервала (Н_вск); коэффициент пористости (k_пор); затрубное давление (Р_затр); пластовое давление (Р_пл); забойное давление (Р_заб); скин-фактор (S); вязкость нефти (μ); значение горизонтальной (k_гор) и вертикальной (k_верт) проницаемостей, рассчитывают дебит скважины по формуле:

,

где k_гор - горизонтальная проницаемость, мкм²;

k_верт - вертикальная проницаемость, мкм²;

Р_пл - пластовое давление, МПа;

Р_затр - затрубное давление, МПа,

к_пор - коэффициент пористости, д.ед.;

S - скин-фактор;

в случае использования в качестве классификатора значения Р_комп, которое рассчитывают по следующей формуле:

,

где Р_ин - индивидуальные вероятности P(h), Р(Н_вск), Р(k_пор) с учетом k_гор и k_верт,

П - их произведение,

определяют класс модели дебита жидкости:

при Р_комп>0,5 - модель дебита жидкости относят к первому классу;

при Р_комп<0,5 - модель дебита жидкости относят ко второму классу;

если построенная модель скважины относится к первому классу, рассчитывают дебит жидкости по формуле:

в случае отнесения модели дебита жидкости ко второму классу рассчитывают дебит жидкости по формуле: