Способ определения продуктивной характеристики газового пласта Советский патент 1984 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к промысловым исследованиям газовых скважин. Известен способ определения продуктивной характеристики газового пласта, заключающийся в замерах дебита, забойного давлек;Я на стацио нарных режимах фильтрации с выпуском газа в газопровод. Недостатками способа являются: ограниченное применение, так как противодавление системы сепарации или газопровода не всегда позволяют использовать этот способ, диапазон изменения дебита по сравнению с деби том, полученным при исследовании скважины с вьшуском газа в атмосферу значительно сужается, что зачастую не позволяет качественно определить продуктивную характеристику, для получения продуктивной характеристик необходимы замеры дебита, давления н менее чем на 5 режимах фильтрации. Указанньй способ невозможно применят при исследовании разведочных скважин так как эти скважины не оснащены тех нологическими трубопроводами. Наиболее близким к изобретению является способ определения продуктивной характеристики газового плас та, включающий замер дебита, забойного давления с последующим опреде лением коэффициента фильтрационног сопротивления. При этих исследованиях газ выпускают в атмосферу. Способ является самым распростра ненным, а при геологоразведочных работах практически единственным. В результате проведения испытания по этому способу определяют продуктивную характеристику газового пласта, т.е. зависимость -2 . „ „ ,2 &Р; A-Q; + 2 где лР;| - продуктивная характеристик на i -м пласта газового Па,р ежиме, А,В - коэффициенты фильтрационно го сопротивления призабойной зоны скважины. Па «сут (тыс. м5) и Па..м Q; - дебит скважины на i -м режиме, тыс. м/сут lj . Недостатком известного способа,.,.,. являются большие потери газа в атмо сферу и загрязнение окружающей среды. 02 Целью изобретения является сокращение времени на проведение исследований и сокращение потерь газа в атмосферу. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения продуктивной характеристики газового пласта, включающему замеры дебита и забойного давления скважины и последующее определение коэффициентов фильтрационного сопротивления призабойной.зоны, дебит и забойное давление замеряют однократно на рабочем режиме эксплуатации скважины, определяют соотношение между коэффициентами фильтрационн го сопротивления по результатам предьщущих замеров дебита и забойного давления в скважинах данного пласта и расчитывают продуктивную характеристику пласта по формуле 2 ЬРр , 2, где йР- - продуктивная характеристика , газового пласта на i -м р ежиме, МПа, &Гр - разница квадратов пластового и рабочего забойного давлений, МПа, рабочий дебит скважины, тыс. м /cyTj произвоотьный дебит на i -м режиме, тыс. м /сут; коэффициент статистической связи между коэффициентами фильтрационного сопротивления, сут/тыс. м . Предлагаемый способ заключается в следующем. На газовом месторождении проводят сследования на нескольких скважинах о известному способу, заключающиеся замерах дебитов, забойных и пласовых давлений-на разных (например, на 5) режимах. При этих исследоваиях газ выпускают в атмосферу. Заем определяют фильтрационные коффициенты А и В. На основании этих пределений устанавливают статистиескую связь между коэффициентами ильтрационного сопротивления, котоая выражается уравнением связи В ct А, де oL - коэффициент связи - const для месторождения,сут/тыс.м.

J1

Для газовых месторождений коэффициент изменяется в пределах (0,5-1,0)10л Возможность получения такой связи подтверждается теоретическими исследованиями.

Для вновь вводимых в разработку месторождений, где отсутствуют статистические данные, коэффициент может быть определен по аналогии с уже разрабатываемыми месторождениями со сходным типом коллектора пласта . Так, например, для северных газовых месторождений Тюменской области, имеющих сходные литологические и емкостные фильтрационные свойства пласта, он равен 0,5 10 сут/тыс. м. Результаты нахождения этого коэффициента представлены на- фиг. 1.

На вновь исследуемой скважине проводят однократный замер дебита, забойного давления на рабочем режиме, затем определяют продуктивную характеристику газового пласта по формуле

iP

.Р U+ot-Ql).

Qpd + OC-Qp)

Предлагаемый способ бьт опробован на Шебелинском месторождении.

Одну из скважин Шебелинского месторождения отключили от технологического газопровода и исследовали ее на 5 режимах стационарной фильтрации. В результате чего были замерены дебиты, забойные и пластовое давлени на этих режимах.Результаты замеров представлены в табл. 1.

Данные замеров обработали по известному способу и получили значения фильтрационных коэффициентов и продуктивную характеристику газовой скважины

ЬР; 31,5- Q; - 16-10.

Продуктивная характеристика исследуемой скважины приведена на фиг. 2 (кривая 1). Там же нанесены результаты замеров (т. 1-5). За время исследования (5 ч) скважины было выпущено в атмосферу 2,5 тыс. м газа.

Далее по данной скважине произвели замеры дебита, пластового давления и забойного давления на рабочем режиме эксплуатации (фиг. 2,

104250

т. э): Qp 515 тыс. м/сут, 2, 17 МПа, Р„, 2,5 МПа.

Значение коэффициента статистической связи для Шебелинского Мее а

торождения составляет 0,5-10 и по формуле

о7ит о7 нашлиI

7

ДР| 29 -1 Q; + 14-5-10.Q-.

Исследование по предложенному способу проводилось в течение 30 мин, и результаты представлены на фиг.2

(кривая II) .

Сравнение продуктивной характеристики, определенной предлагаемым способом, с результатом исследований скважин известным способом

дает удовлетворительную сходимость. В среднем расхождение составляет около 5%.

Реализация предлагаемого способа определения продуктивной характеристики газового пласта позволит получить значительный народно-хозяйственный эффект.

Только за счет получения дополнительного газа годовой экономический эффект (на примере месторождения Медвежье) составит 81 тыс.руб. (табл. 2).

Экономия текущих затрат за счет

внедрения предлагаемого способа состав-т порядка 81 тыс.руб.

Способ может быть применен на всех газовых месторождениях. Особенно эффективно его применение на месторождениях с низкими продуктивными коллекторами, для которых разработаны в настоящее время только упрощенные способы исследования,

а также на месторождениях, где эксплуатационные скважины оснащены забойным оборудованием.

Предлагаемый способ может быть внедрен в промьгашенность в сжатые

сроки. Для его реализации не требует ся специальной подготовки специалистов и использования дополнительного оборудования.

S1104250

Таблица -1

Продолжение табл. 1

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОДУК ТИВНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЗОВОГО ПЛА включающий замер дебита и забойног давления скважины и последующее оп ределение коэффициентов фильтрационного сопротивления призабойной зоны, отличающийся тем, что, с целью сокращения вре:мени на проведение исследований и сокращения потерь газа в атмосферу замер дебита и забойного давления производят однократно на рабочем режиме эксплуатации скважины, определяют коэффициент статистической связи между коэффициентами фильтрационного сопротивления по результатам предьщущих замеров дебита и забойного давления в скважинах данного пласта или аналогичных и рассчитывают продуктивную характеристику пласта по формуле „а ,, -V i o- a-iгде U Рпродуктивная характеристика газового пласта на i -м режи ме, йРр- разница квадратов пластового и рабочего забойного давления, МПа, Qp- рабочий дебит скважины, тыс. м /сут Q- произвольный дебит на t -м режиме, тыс. м /сут; ОС - коэффициент статистической Связи между коэффициентами фильтрационного сопротивления, сут/тыс. м .