- •4. Газогидродинамические методы исследования газовых и газоконденсатных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.1 Физическая сущность исследования скважин на стационарных режимах фильтрации газа
- •4.2 Приток газа к скважине
- •4.3 Технология исследования вертикальных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.4 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления а и b
- •4.5 Факторы, влияющие на форму индикаторных кривых. Влияние неточности определения пластового и забойного давлений на форму индикаторных кривых
- •4.6 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по устьевым замерам
- •Коэффициенте сопротивления труб
- •1, 2 – Зависимости р2пл– р2з и ; 3,4 – /q и /q от q.
- •4.7 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления с учетом изменения свойств газа от давления
- •4.8 Влияние процессов загрязнения или очищения забоя скважины на форму индикаторной кривой
- •4.9 Определение свободного и абсолютно-свободного дебита газовых скважин
- •4.10 Методика исследования скважин в условиях образования гидратов
- •4.11 Методика исследования скважин без выпуска газа в атмосферу
- •4.12 Особенности исследования скважин, вскрывших пласты с подошвенной водой
- •4.13 Особенности исследования скважин подземных хранилищ газа
- •4.14 Ускоренные методы исследования скважин с длительной стабилизацией давления и дебита на квазистационарных режимах фильтрации
- •4.14.1 Изохронный метод исследования скважин
- •4.14.2 Технология исследования скважины изохронным методом
- •4.14.3 Экспресс-метод исследования скважин
- •4.14.4 Технология проведения исследования скважины экспресс-методом
- •4.15 Использование кривых стабилизации забойного давления и дебита газовых скважин для определения коэффициентов фильтрационного сопротивления и параметров пласта
- •4.15.1 Технология снятия ксДиД при исследовании скважины
- •4.16 Метод определения коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальных скважин на стационарных режимах фильтрации
- •4.17 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления горизонтальных скважин ускоренными методами исследования
- •4.17.1 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной газовой скважины изохронным методом
- •4.17.2 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по результатам исследования горизонтальной газовой скважины экспресс методом
- •4.18 Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления по кривым стабилизации забойного давления и дебита на режиме, с которым эксплуатируется горизонтальная скважина
- •4.19 Методика определения коэффициентов фильтрационного сопротивления горизонтальных скважин с использованием результатов исследования вертикальных скважин
4.13 Особенности исследования скважин подземных хранилищ газа
Значения коэффициентов фильтрационного сопротивления могут быть определены: путем газогидродинамических исследований скважин при стационарных режимах фильтрации, по кривым стабилизации забойного давления и дебита после пуска скважины на определенном режиме и по данным эксплуатации и в процессе закачки газа в ПХГ. Точность определения коэффициентов фильтрационного сопротивления должна быть проверена равенством на всех режимах левой и правой частей формулы:
(4.51)
Основным способом определения коэффициентов а и b является графический метод. По данным испытаний определяются Рз, Рпл и Q. Рассчитываются значения на различных режимах. Затем строится зависимость между ∆Р2 и Q, если индикаторная кривая проходит через начало координат, то строится график ∆Р2/Q от Q. Коэффициент а определяется как отрезок, отсекаемый на оси ∆Р2/Q, коэффициент b определяется как тангенс угла наклона. Если в зависимости между ∆Р2 и Q, т.е. индикаторная кривая не проходит через начало координат, то формула (4.51) может быть представлена с поправкой на величину ∆Рi2 в следующем виде:
(4.52)
где коэффициенты а и b определяются по зависимости (∆Р2±С)/Q от Q; С – отрезок отсекаемый от оси ∆Р2 индикаторной кривой.
При значительном числе точек (режимов исследования скважин) коэффициенты фильтрационного сопротивления могут быть определены и численным методом. Формулы для численного определения коэффициентов фильтрационного сопротивления приведены в пункте 4.4.
Методы исследования скважин подземных хранилищ газа, в сущности, не отличаются от методов исследования скважин газовых месторождений. Задачи исследования газовых скважин ПХГ, созданных в выработанных месторождениях и в водоносных структурах, с применением методов установившихся отборов в период отбора газа и в нейтральный период идентичны задачам исследования скважин газовых месторождений.
Большой объем исследовательских работ по определению параметров пласта может проводиться в период закачки газа, а по установлению технологического режима работы – в период отбора газа.
Результаты испытания газовых скважин ПХГ в процессе закачки должны обрабатываться по формуле:
(4.53)
где Рз, Рпл – соответственно забойное и пластовое давления, МПа; Q – объем закачиваемого при заданных Рз и Рпл газа, тыс.м3/сут.
Коэффициенты фильтрационного сопротивления а и b определенные по данным закачки могут заметно отличаться от аналогичных коэффициентов а и b получаемых при отборе при больших разницах Рз и Рпл и вскрытии неустойчивых к разрушению коллекторов.
Значительное число проведенных расчетов показало, что по данным закачки и отбора газа на ПХГ можно получить с достаточной для практики точностью значения коэффициентов фильтрационного сопротивления а и b, что позволяет обойтись без обязательных стандартных на стационарных режимах фильтрации ежегодных исследований, для контроля за разработкой и состоянием забоя скважин. Следует отметить, что для возможности получения точных значений а и b необходимо следить за качественным проведением измерений давлений и расхода газа, а также за перераспределением между скважинами объемов закачиваемого газа.
Ниже показана методика определения коэффициентов фильтрационного сопротивления по данным закачки, отбора и исследования скважин. По характеру полученных зависимостей ∆Р2 от Q нетрудно установить, при каких условиях закачки газа можно получить качественные результаты по определению коэффициентов а и b (см. таблицу 4.4 и рисунок 4.13).
В результате значения коэффициентов фильтрационного сопротивления оказались по рассматриваемой скважине а=0,0235; b=0,000033.
Таблица 4.4 – Данные закачки газа в скважину.
№№ шага |
Qскв ср. сут. за шаг, тыс.м3 |
Рпл, скв, МПа |
Рзаб, скв, МПа |
Q2 |
∆Р2 |
(∆Р2–С)/Q |
1 |
117,74 |
3,86 |
4,23 |
13862,71 |
2,9933 |
0,012683 |
2 |
130,29 |
4,45 |
4,87 |
16975,48 |
3,9144 |
0,029844 |
3 |
152,49 |
5,01 |
5,46 |
23253,20 |
4,7115 |
0,030897 |
4 |
170,16 |
5,55 |
6,01 |
28954,43 |
5,3176 |
0,031251 |
5 |
184,54 |
6,08 |
6,55 |
34055,01 |
5,9361 |
0,032167 |
6 |
195,79 |
6,60 |
7,07 |
38333,72 |
6,4249 |
0,032815 |
7 |
204,32 |
7,10 |
7,56 |
41746,66 |
6,7436 |
0,033005 |
8 |
210,42 |
7,60 |
8,05 |
44276,58 |
7,0425 |
0,033469 |
9 |
214,67 |
8,09 |
8,52 |
46083,21 |
7,1423 |
0,033271 |
10 |
217,67 |
8,57 |
8,99 |
47380,23 |
7,3752 |
0,033882 |
11 |
219,88 |
9,05 |
9,45 |
48347,21 |
7,4000 |
0,033655 |
12 |
222,31 |
9,35 |
9,74 |
49421,74 |
7,4451 |
0,033490 |
Рисунок 4.13 Зависимость ΔР2 (1) и (ΔР2С)/Q (2) от Q в процессе закачки газа.