Способ определения коэффициента пьезопроводности нефтяного пласта Советский патент 1988 года по МПК E21B47/00 E21B47/04 E21B47/10 

00

со со

4 СП

Изобретение относится к эксплуатации нефтяных скважин, в частности к гидродинамическим методам их исследования.

Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени определения коэффициента пьезопроврд- ности при насосной эксплуатации скважин .

Сущность изобретения заключается в следующем. В основе его лежит выражение для определения переменного во времени дебита скважины из упругого пласта при условии переменной депрессии:

In

dP(t) )

np

(1)

где r

np

приведенный радиус скважины, м;

) - радиус переменного условного контура пласта:

RvкCt)(t)/ T-z/r p-tJ, (2)

K(t)

J/3P(t)dt

(3)

K(t)

(4)

dr(t)-t

В случае исследования скважин путем замероа динамических уровней h(t) волномером на устье (в насосных или фонтанирующих скважинах) равенство КЗ) будет выглядеть так:

pgdh(t)dt Jah(t)dt

«.нм м.... - м..

fglhlt) IhltT t где йЬ(ь) - соответствующие приращения динамических уровней после начала исследования .

Интеграл в числителе (4) представляет собой площадь под участком кривой lh(t), ограниченную временем t.

Пренебрегая величиной г. ввиду ее малости, уравнение (2) записывается в сл здующем видeJ

Ry(t)гK(t)/rГгt. (5) Отсюда величину пьезопроводности пласта х:

RvK(t)

K dr-ff t /

Радиус условного контура пласта R (t) представляет собой расстояние от.ствола скважины до той точки в Пласте, куда на момент времениt дошла волна возмущения, созданного этой скважиной. Для определения этой йели- чины Необходимым условием является

знание коэффициента пьезопроводности а который в данном случае еще неизвестен. Однако (6) приобретает определенный смысл в случае исследования двух скважин, отстоящих одна от другой на известное расстояние R, методом их взаимодействия. Это происходит следующим образом. Резко изменив .режим возмущающей скважины (например, запустив ее в работу или, наоборот, остановив после продолжительной работы) , и следя за изменением уровня в затрубном ее пространстве, фиксируется начало реакции скважины, которая была выбрана реагирующей, что будет выражаться в аналогичном изменении уровня в ней, найденного также методом волнометрии, или изменения дебита. Время, прошедщее от момента волнометрии, или изменения режима возмущающей скважины до начала реакции, зафиксированного в реагирующей скважине (т), будет временем прохождения упругой волной расстояния R между исследуемыми скважинами в пласте. При условньй контур возмущения, движимый начальным участком этой волны, достигнет реагирующей скважины, а значит R ) ..станет равным R(Ry(T)R), тогда формула (6) примет следующий вид:

где

х

K(t)

R2

)™Т

г

Lh(t)dt

(7)

(8)

ЛЬ(Т)-Т В общем виде равенство (7) с учетом (8) станет выглядеть так:

0

5

X

R2-Т Г dh(T). 1

- I ее-ее-в I

Vl

(9.)

iih(t)dtJ

о

Последнее значение К(Т) (8) вычисляется по данным исследования уровня жидкости в возмущающей скважине от начала изменения.ее режима.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале выбираются две скважины, отстоящие одна от другой на известное расстояние R. При этом реагирующей скважиной может быть выбрана та из них, которая до исследования работала на установивщемся режиме продолжительное время, в 1,5 раза и более превьшающее предполагаемое время исследования, или простаивала.

Затем в возмущающей скважине резко изменяется режим работы, чем создается возмущение в пласте, и одновременно засекается время. Такое возмущение может быть достигнуть пуском скважины после простоя, ее остановкой после продолжительной работы, или изменением режима работы путем, например, изменения диаметра регулируемого иголь- ю чатого штуцера на устье 4 В возмущающей скважине при этом регистрируется с помощью волномера положение уровня жидкости в затрубном пространстве

ческий смысл, которые и подставляются в формулу (9).

Способ определения пьезопроводнос- ти пласта был реализован для следую;- щих исходных данных; расстояние между скважинами м; время, прошедшее от момента возмущения пласта возмущающей скважиной до начала реагироваг. ния, Т 36000 с.

Дискретные значения динамического уровня во времени в пущенной в работу возмущающей скважине отображены в таблице. Там же находится результат

(динамического, если скважина работа- is расчета интеграла в квадратных скобла, и статического если простаивала) до начала исследования, а после создания возмущения в ней производится прослеживание уровня тем же способом через определенные промежутки време- 20 ни. Одновременно наблюдается волномером положение уровня в затрубном пространстве реагирующей скважины. Исследование прекращается, когда произойдет скачок уровня жидкости, зафик- 25 сированный волномером, а реагирующей скважине. Время, прошедшее до этого момента от момента создания возмущения, будет являться временем Т, а положение уровня в затрубном простран- 30 стве возмущающей скважины на момент окончания исследования - К(Т). Далее рассчитываются приращения динамических уровней 4h(t), определенных во время исследования, в том числе и к 4h(T), представляющих собой разность между текущими значениями уровней h(t) и его значением h до начала исследования. По численному ряду величин 4h(t) находится интервал 40

Jih(t)dt аналитическим (например, по

известной формуле Симпсона), или графическим способом, .при этом строится

ках (8), вычисленного по формуле Симпсона.

Далее используя последнюю графу таблицы и исходные данные, можно oir .л ««ЪГ« «« у -v

график зависимости (t). А коэффи- 45 ределить коэффициент пьезопроводносциент пьезопроводности по формуле (9).

В случае, если какая-либо из скважин, реагирующая или возмущающая, или обе сразу эксплуатируются фонтан- gg ным способом, указанный ход исследо- . вания не нарушается, поскольку фонтанную скважину можно исследовать как волномером, так и глубинным манометром. При исследовании глубинным манометром, спущенным на забой, вместо приращений 4h(t) и дЬ(Т) определяются соответствующие приращения 4P(t) и 4Р(Т), имеющие тот же физиг

2 определяется „ формуле (8):

55

,-2501l36gOOr . g , . .

3,1А 113562666J м с t

8140 cMVc).

Предлагаемый способ позволяет определять коэффициент пьезопроводности пласта более точно по сравнению с другими способами за счет того, что в нем учитывается непостоянство дебита скважины, имеющее место при неустановившемся режиме фильтрации жидкости в пласте, на котором основаны исследования с целью нахождения

ческий смысл, которые и подставляются в формулу (9).

Способ определения пьезопроводнос- ти пласта был реализован для следую;- щих исходных данных; расстояние между скважинами м; время, прошедшее от момента возмущения пласта возмущающей скважиной до начала реагироваг. ния, Т 36000 с.

Дискретные значения динамического уровня во времени в пущенной в работу возмущающей скважине отображены в таблице. Там же находится результат

расчета интеграла в квадратных скобках (8), вычисленного по формуле Симпсона.

Далее используя последнюю графу таблицы и исходные данные, можно oirл ««ЪГ« «« у -v

ределить коэффициент пьезопроводнос

,-2501l36gOOr . g , . .

3,1А 113562666J м с t

8140 cMVc).

Предлагаемый способ позволяет определять коэффициент пьезопроводности пласта более точно по сравнению с другими способами за счет того, что в нем учитывается непостоянство дебита скважины, имеющее место при неустановившемся режиме фильтрации жидкости в пласте, на котором основаны исследования с целью нахождения

коэффициента у. Кроме того, способ расширяет диапазон метода исследования взаимодействия скважин и создает возможность определения коэффициента пьезопроводности при эксплуатации пласта не только фонтанными скважинами, но и насосными вследствие использования доступного и технически несложного метода волнометрии, заменяю- щего спуск глубинного манометра на забой скважины.

Формула изобретения

Способ определения коэффициента пьезопроводности нефтяного пласта, включающий создание упругой волны в пласте путем измене:1ия режима работы возмущающей скважины и прослеживание изменения состояния пластового флюида в возмущающей и реагирующей скважинах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения коэффици- ента при насосной эксплуатации скважин, после .изменения режима работы возмущающей скважины измеряют в ней изменение динамического уровня

до момента начала изменения уровня в реагирующей скважине, а коэффициент пьезопроводности пласта а:() определяют по формуле

Rf.Tr dh(T) jdh(t)dt

5

0 5

где

Т время от начала изменения режима работы возмущающей скважины до момента начала изменения уровня в реагирующей скважине, с; h(t)h(t)-h - изменение динамического уровня в возмущающей скважине h(t) по отношению к первоначальному установившемуся уровню в ней h до начала исследования,м; 4h(t). - соответствующее изменение уровня в возмущающей скважине по прошествии времени Т,м; расстояние между возмущающей и реагирую- ,щей скважинами, м.

F.

Изобретение относится к эксплуатации нефтяных скважин и предназначено для гидродинамических методов исследования. Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени определения коэффициента при насосной экспдуатации скважин. Выбирают две скважины: воэмущаю1цую и реагирующую отстоящие одна от другой на известном расстоянии R. Создают упругую волну в пласте путем изменения режима рабо ты возмущающей скважины и прослеживают изменения состояния пластового флюида в возмущающей и реагирухщей скважинах. После изменения режима боты возмущающей скважины измеряют в ней уровень до. .момента начала изменения уровня в реагирукяцей скважине и по формуле вычисляют коэффициент пьеаопроводности. Данный способ расширяет диапазон метода- исследов ания взаимодействия скважин и создает BOS можность определения коэффициента пьезопроводности при эксплуатации пласта насосными скважинами. 1 табл. (Л с