Интерпретация результатов опробывания

По окончании опробывания производится, прежде всего, качественная интерпретация данных, записанных глубинными манометрами, термометрами, дебитографом, а также наземной регистрирующей аппаратурой. Цель - убедиться в герметичности узлов пластоиспытателя, колонны труб и пакеровки, а такие достоверности записей. Для этого определяют давление (по диаграммам) в последний момент спуска колонны (А), при открытки главного впускного клапана (В) и в момент первого закрытия (Г) запорного клапана, в конце первого закрытого периода (Д), в начальный и конечный моменты второго открытого периода (Е и Ж), в конце второго закрытого периода (И), после открытия уравнительного клапана (К).

Значения давлений в моменты А и К сравнивают со статическим давлением столба промывочной жидкости, вычисленным по известной плотности раствора и глубине установки манометра. Расхождение не должно превышать точности приборов. Далее сопоставляют давления в точках А и Д. Если пакеровка герметична, вторая величина всегда меньше первой.

По диаграмме манометра, установленного над главным клапаном, убеждаются в герметичности самого клапана, колонны труб и других узлов, расположенных над клапаном. Если все герметично, манометр в период спуска регистрирует постоянное давление. Лишь в периоды долива фиксируется увеличение давления. О герметичности закрытия запорного клапана судят по диаграмме манометра, установленного над ним если клапан герметичен, то манометр в закрытые периоды опробывания должен регистрировать постойное давление.

По крутизне кривой притока во второй открытый период можно судить об интенсивности поступления жидкости из пласта. Чем быстрее растет давление, тем интенсивней приток. Если манометр фиксирует практически неизменное давление, значит притока нет. Если сначала был интенсивным, а затем прекратился, это говорит о том, что коллектор неустойчив, щели фильтра закупорены, либо о плохих коллекторских свойствах удаленной зоны. В первом случае манометр, установленный под заглушкой фильтра будет регистрировать интенсивное восстановление давления в подпакерной зоне с момента прекращения притока через забитые щели фильтра. Во втором случае, все манометры, установленные ниже запорного клапана, зарегистрируют в конце второго закрытого периода (И) давление меньшее, нежели в конце первого закрытого периода.

Для определения коллекторских свойств пласта используют кривую восстановления и формулу Хорпера:

,

где: - давление в скважине на середине пласта;

- дебит;

- продолжительность притока;

- продолжительность восстановления давления после прекращения притока.

Поскольку в процессе опробывания продолжительность притока невелика, скорость его меняется вследствие увеличения давления в подпакерной зоне, а также изменения проницаемости в приствольной зоне, поэтому характеристику, пласта нужно рассматривать как приближенную.

.

Коллекторские свойства пласта, гидропроводноеть определяют следующим образом. Разбивают конечную кривую восстановления на несколько отрезков, соответствующих небольшим промежуткам времени и для каждого промежутка определяют Р_с. Эти данные наносят в полуграфическую систему координат
рис. 15.2.

Рис. 15.2.

Через последние точки, снятые с кривой восстановления проводят прямую и определяют угол наклона, тангенс которого равен:

.

По данным расходомера определяют среднее значение дебита для второго открытого периода и затем определяют гидропроводность незагрязненной зоны.

.

Фактическую гидропроводность с учетом загрязнения пласта можно приближенно оценить по данным, полученным во время третьего этапа опробывания.

где: r - радиус контракции.

Оценить степень загрязнения можно при помощи коэффициента закупорки приствольной зоны или скин - эффект:

где: - часто принимают равным 2p.

Из формулы Д. Р. Хорпера:

,

2,303/4 = 0,183,

,

где: - время работы скважины с постоянным дебитом;

- время остановки.

Снимая отсчеты давления с кривой восстановления давления в моменты времени и строя график в координатах имеем прямую линию (рис. 15.3.).

Пересечение с осью ординат дает нам значение пластового давления, наклон прямой линии М,

,

где: Р₀ - точка пересечения прямой линии с осью ординат. Для нее:

или , "а" точка, соответствующая

или .

Из выражения имеем:

,

где:

Отсюда гидропроводность:

.

Предложено для решения гидродинамических задач использовать значения давлений в конце первого и конце второго закрытых периодов опробования для определения наклона М (А. Зак, П. Гриффен).

Если Р_вн - давление в конце начального закрытого периода опробывания (восстановление начальное), а Р_вк - давление в конце конечного закрытого периода опробывания (восстановленное конечное), Т₂ - длительность периода притока, - длительность конечного закрытого периода опробывания, то:

(2 ® ко второму циклу опробования).

Средний дебит за период испытания определяется как отношение суммарного количества отобранной пробы к общей продолжительности открытых периодов испытания:

Дать понятие о скин-эффекте.

Давление в закрытой скважине

или

.

Как говорилось ранее, график этого выражения имеет вид прямой линии, направленной в сторону уменьшения и увеличения Р.

Минимальное значение будет 1, что соответствует случаю , и тогда .

Дополнительный перепад давления для преодоления сопротивлений зоны пониженной проницаемости:

.

Перед закрытием скважины давление в конце притока можно определить из выражения:

.

Скин - эффект по результатам опробывания можно определить, и из выражения:

.

Поскольку при испытании скважины в процессе бурения многие характеристики (такие как пористость f, проницаемость К, вязкость , сжимаемость ) не известны и изменчивы во времени, предложено упростить расчеты заменив комбинацию конкретных значений данных параметров их среднестатистическими значениями наиболее часто встречаемыми на практике.

1. Эффективная вязкость К меняется от 1 до 200 мд.

2. Пористость f от 0,1 до 0,3.

3. Сжимаемость от 10^-6 до 10^-4 (кгс/см²)^-1

4. Вязкость от 0,15,до 50 сП.

5. Радиус скважины от 9,5 до 15 см.

Тогда предельные значения второго выражения будут:

,

.

Логарифмируя полученные результаты получаем:

.

Среднее значение: , где Т - безразмерное число соответствующее длительности открытого периода:

.

Давление в закрытой скважине:

,

.

Рассмотрим случаи, когда давление восстановилось в закрытый период опробывания до пластового, т.е. . Это соответствует , тогда:

.

Решая относительно

,

или

,

.

Отношение потенциального дебита к фактическому определяют:

,

,

,

,

,

,

,

.

Фактический коэффициент продуктивности:

начало и конец притока.