Диагностика газовой скважины по результатам гидродинамических исследований при установившейся фильтрации
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
уравнение притока газа к несовершенной скважине в виде
(29)
Если записать уравнение (29) через коэффициенты фильтрационных сопротивлений А и B в виде (12), то для несовершенной скважины получим:
(30)
где C1 и C1 определяются по формулам (25) и (26), С2-по формуле (28), а С2-по графикам В. И. Щурова(рис.10).
Рис. 10 - Графики В. И. Щурова для определения коэффициента С2 при ?= 0,5.
Номерам кривых соответствуют значения ?: 1 -_0,02; 2 - 0,04; 3 - 0,06; 4 - 0,08; 5 - 0,1; 6 - 0.1; 7 - 0,14; 8 - 0,16; 9 - 0,18; 10 - 0,2
2.Расчётная часть
2.1 Определение коэффициента фильтрационного сопротивления по данным исследований.
pзаб , МПаQат, м/сут1,51240001,6760001,6360001,6614000
В ходе проведения исследований были установлены следующие значения для забойного давления(pзаб) и дебита скважины(Qат),
Таблица 1
Взяв за основу эти pзаб и переведя Q из куб. метров в сутки в куб.метры в секунду(таб.2), а также зная тот факт, что при Q=0 pзаб=pпл , то есть при дебите скважины равном 0 забойное давление равно пластовому, можем найти пластовое давление, построив график зависимости между забойным давлением и дебитом скважины(рис.11)
Таблица 2. Зависимость между пластовым давлением и дебитом скважины.
pзаб, МПаQат, м/с1,51,4351851851,60,879629631,60,4166666671,660,162037037
Рис.11 - Зависимость между пластовым давлением и дебитом скважины
Из этого рисунка видно, что при исследованиях была допущена ошибка в измерении pзаб. и соответствующего ему дебита, а именно при pзаб =1,6 МПа дебит скважины, в данном случае, не равен Qат ?0.416666667 м3/с.
Исключая это значение и продолжая график до пересечения с осью Y, когда Qат=0 построим новый график зависимости между забойным давлением и дебитом скважины (рис.12) и найдем из него pпл.
Рис.12 - Зависимость между квадратом пластового давления и дебитом скважины
Видим, что пластовое давление равно 1,73 МПа
Теперь, зная, что пластовое давление =1,73 МПа и фильтрация происходит по двучленному закону построим график зависимости ()/Qат от Qат для фильтрации газа(рис.13), взяв значения из Таблицы 3.
Таблица 3.
()/Qат , МПа2*с/м3Qат , м3/с0,5156791,4351851850,4886360,87962963
Рис. 13 - График зависимости ()/Qат от Qат при фильтрации газа по двучленному закону
А и В коэффициенты фильтрационного сопротивления.
Коэффициент А находим, как расстояние между осью абсцисс и точкой пересечения прямой с осью ординат, а коэффициент B, как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс, то есть B=tg?.
Из теоремы о нахождении тангенса угла в прямоугольном треугольнике знаем, что он равен отношению противолежащего катета к
прилежащему поэтому
Коэффициент A в свою очередь равен:.
2.2 Расчёт теоретических значений коэффициентов фильтрационного сопротивления для гидродинамически совершенной скважины
В расчетах были использованы следующие исходные данные:
Таблица 1
Название параметраОбозначениеЗначениеМощность пласта, мh30Глубина вскрытия, мb15Проницаемость, 10-12 м2k0,29Радиус контура питания, мRк300Радиус скважины, мrс0,08Атмосферное давление, 106 Паpат0,1Атмосферная температура, КТат293Плотность при pат и Тат, кг/м3?ат1,967Динамическая вязкость нефти, мПа*с?0,012Коэффициент сверхсжимаемостиz0.72Пластовая температура, КТпл301Доп. коэффициент пористой среды?15
По формуле для двучленной фильтрации совершенной скважины получаем:
(31)
где
Найдём коэффициент гидродинамического сопротивления А:
Коэффициент гидродинамического сопротивления В равен:
Введя коэффициенты несовершенства скважины по степени вскрытия С1 и С1 получим двучленную фильтрацию для несовершенной скважины.
С1 и С1 находим по формулам (25) и (26) соответственно.
Зная С1 и С1, а также степень вскрытия пласта=h/b по формуле (30) находим коэффициенты гидродинамического сопротивления А и В, приняв за ноль коэффициенты несовершенства скважины по характеру вскрытия С2 и С2, так как фильтрация происходит через фильтр, а не через перфорационные отверстия.
2.3 Оценка гидродинамического несовершенства скважины
Зная теперь значения коэффициентов А и В для совершенных и несовершенных скважин можем найти несовершенство скважины.
Оно записывается в виде:
(32)
Qсов и Qнесов находим из уравнения(31),взяв =2,99МПа2 и =2,25МПа2.
0,003+0,27-0,74=0
D=(0,27)2-40,003(-0,74)=0,08178
0,011+0,4-0,74=0
D=(0,4)2-40,011(-0,74)=0,193
Из этого следует:
Если выразить в процентах, то получим: .
Выразим ? по следующей формуле:
(33)
где С=С1
Получим:
или в процентах: ?=65%.
Вывод
1.По данным гидродинамических исследований газовой скважины был построен график зависимости забойного давления(pзаб) от дебита(Q) из которого, исключив неправильное значение pзаб, было найдено пластовое давление(pпл) методом экстраполяции этой кривой до пересечения с осью ординат, а также коэффициенты гидродинамического сопротивления А и В, путём построения графика зависимости ()/Qат от Qат . Эти значения коэффициентов гидродинамического сопротивления соответствуют несовершенной скважине.
2.По форм