Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням ПГДП-1
Основною метою технології комплексного освоєння і дослідження свердловин після буріння, а також після поточного ремонту є визначення фільтраційних властивостей пласта у привибійній зоні і відновлення їх до природного стану перед пуском свердловини в експлуатацію.
Пристрій гідродинамічних досліджень пласта (ПГДП-1) дає змогу в одному циклі робіт поєднати гідродинамічне дослідження, вплив на пласт з метою поліпшення фільтраційних властивостей привибійноТ зони і освоєння свердловин. Вплив на пласт проводиться шляхом створення багаторазових миттєвих депресій-репресій. Застосування пристрою ПГДП-1 дає змогу вести постійний візуальний дистанційний контроль з допомогою реєструючих приладів за зміною вибійного тиску в процесі створення миттєвих депресій, а також відновлення його в підпаркерній зоні. Створення багаторазових миттєвих депресій-репресій
![]() |
Рис. 16.7. Схема компоновки ліфта і обв'язки наземного обладнання:
1-мірна місткість; 2-фіпьтр; 3-міст-кість з робочою рідиною; 4-на-сос-ні агрегати; 5-лубрікатор; б-карота-жний кабель; 7-фонтанна арматура; 8-лабораторія АКС-Л; 9-амбар для приймання флюїду, який надходить з пласта; 10-геофізичне з'єднання; 11/-колона насосно-компресорних труб; 12-пристрій ПГДП-1; 13-пакер; 14-хвостовик-фільтр
на пласт із застосуванням пристрою ПГДП-1 легко поєднується з хімічними методами впливу на при-вйбійну зону (кислотою, лугом або поверхнево-активними речовинами).
Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням пристрою ПГДП-1 за один цикл включає такі операції: спуск компоновки ліфта і обв'язка наземного обладнання (рис.16.7); гідродинамічне дослідження і реєстрація кривих відновлення тиску (КВТ) (рис.16.8,а); розшифрування КВТ і оцінка фільтраційних параметрів пласта (привибійної і віддаленої зон); вплив на привибійну зону пласта з метою вирівнювання фільтраційних властивостей привибійної і віддаленої зон; гідродинамічне дослідження і реєстрація КВТ; розшифрування отриманих КВТ і оцінка фільтраційних властивостей пласта після впливу на нього (рис. 16.8,б); освоєння свердловини і пуск її в експлуатацію.
У процесі освоєння й очистки привибійної зони пристроєм ПГДП-1 як робоча рідина використовується вода, оброблена хлористим кальцієм, або дегазована нафта. Ведеться постійний контроль за зміною кількості припливу пластового флюїду після кожного циклу депресій-репресій. Отриманий стабілізований приплив пластового флюїду свідчить про завершення про-
Рис. 16.8. Діаграма запису зміни тисків (а) і розшифровані криві відновлення тисків / і 2 (6) свердловини № 132 Бугріватівська пристроєм ПГДП-1
цесу очистки привибійної зони пласта методом депресій-репресій. Величина депресії і її амплітуда вибираються залежно від конкретних геологічних умов з врахуванням величини пластового тиску, тиску насичення нафти газом, розмірів перемички між нафтовим і водяним пластами, міцності скелету породи й інших компонентів.
Допустима величина депресії на пласт при освоєнні вибирається за таких умов: міцності цементного кільця, міцності обсадної колони, запобігання виділення газу в привибійній зоні пласта, стійкості колектора і запобігання змикання тріщин (для тріщинних колекторів).
Величину допустимої депресії з умови збереження міцності цементного кільця визначають за формулою <
де
— допустима депресія, МПа;
— пластовий тиск в нафтогазовому колекторі,МПа;
— тиск у водоносному горизонті або на межі водрнафтового контакту(ВНК) при водоплаваючих покладах.МПа;
— допустимий градієнт тиску на цементне кільце за обсадною колоною,МПа/м, рекомендується не більше 2,5МПа/м;
— висота якісного цементного кільця між водоносним горизонтом або ВНК і найближчим перфораційним отвором.
Перепад тиску на експлуатаційну колону не повинен перевищувати допустимого значення згідно з вимогами щодо запобігання зім'яття обсадної колони.
З точки зору запобігання виділення газу в привибійній зоні і його прориву в стовбур свердловини допустима депресія визначається за формулою (при обводненні продукції понад 3%) і
для решти випадків, де
— тиск насичення нафти газом.
Величина допустимої депресії для запобігання руйнування колектора пласта в привибійній зоні забезпечується при дотриманні наступного співвідношення:
де
— межа міцності породи на стиск з врахуванням його зміни при наповненні породи фільтратом бурового розчину, МПа;
— коефіцієнт бокового розпирання;
— вертикальний гірський тиск, МПа.
Гірський тиск визначається середньою густиною вищезалягаючих порід з врахуванням наповнюючих їх рідин і глибини розміщення пласта Я. Величина допустимої депресії для запобігання змикання тріщин для тріщинних колекторів визначається залежністю
де
— розкриття тріщини, мм;
— довжина тріщини, мм; Е — модуль пружності породи пласта, МПа;
— коефіцієнт Пуассона.
Дослідження свердловин починають з визначення оптимальної величини депресії для досліджуваного пласта шляхом поступового її збільшення:
=0,75
;
= 0,75
; ,
з постійним виміром кількості приплив у рідини
за рівні проміжки часу t Контроль за створеною величиною депресії і за процесом відновлення тиску в підпаркерній зоні проводиться записом на стрічці самописця або осцилографа геофізичної лабораторії АКС-Л, яка установлена на гирлі свердловини і з допомогою кабеля під'єднана до пристрою ПГДП-1.
Вплив на пласт проводиться методом створення багаторазових миттєвих депресій-ре-пресій шляхом почергового включення на 10 — 15 хв і виключення на 5 — 7 хв наземних насосних агрегатів.
Визначення фільтраційних параметрів пласта і їх зміни на основі методик обробки результатів гідродинамічних досліджень рекомендується проводити в наступній послідовності.
1. Оцінка припливу і середнього дебіту для кожного періоду припливу
2. Реєстрація зміни величини пластового тиску в підпаркерній зоні через певні проміжки часу
3. Для кожної точки розраховують координати х =
у -
(за методом Хорнера), де
— поточний тиск.МПа; Т — час припливу або створення депресії, хв;
— час відновлення тиску, хв. 4. За розрахованими координатами будують перетворений графік відновлення тиску (рис.16.8,б). 5. Проводять прямолінійні відрізки (початковий і кінцевий) і визначають кутові коефіцієнти нахилу прямих (М =
), які характер-ризують фільтраційний опір
при вибійної
і віддаленої
зон. 6. У точці перетину другого прямолінійного відрізка КВТ з віссю тисків визначають значення пластового тиску
7. Гідропровідність при вибійної
і віддаленої
зон визначають відповідно
і
і, маючи дані про в'язкість пластового флюїду, розраховують проникність
і
, де
— ефективна товщина пласта. 8. Радіус зони погіршеної проникності шукають за формулою
, де
— час в точці перетину початкового і кінцевого прямолінійного відрізка; m — коефіцієнт пористості;
— Гідропровідність породи в привибійній зоні;
— пружна ємність пластів (при невідомому значенні може бути прийнята 5-Ю"3 МПа"1). 9 .Відношення між фільтраційними параметрами привибійної і віддаленої зон найбільш об'єктивно оцінюється через показник скін-ефекту
який свідчить про наявність або відсутність додаткового фільтраційного опору в привибійній зоні і визначається за формулою
=
, де
— радіус свердловини в продуктивному інтервалі. 10.Для оцінки ефективностіпроцесів очистки привибійної зони свердловини в часі проводять розшифрування декількох отриманих в часі кривих відновлення тиску (рис.16.8,6). 11.На основі проведених розрахунків гідро провідностей
проникності
і скін-ефекту
робиться висновок про ступінь погіршення фільтраційних властивостей, доцільність проведення заходів для обробки привибійної зони пласта та ефективність виконаних робіт щодо інтенсифікації припливу.