Гидродинамические исследования скважин Проверила: Ермекбаева Г. Подготовили: Нурмухамбетова А. Болат М. Салыкова С. Баймуратова А. Бердібай М. Для определения эксплуатационных характеристик водяных скважин наряду с геофизическими методами исследований применяют гидродинамические тесты, благодаря которым можно определить дебет колодца и характеристики залегающих водоносных пластов.
Гидродинамические исследования скважин позволяют определить следующие свойства:
- Давление в грунтах
- Коэффициенты фильтрования.
- Степень содержания вод в пластах.
- Наличие газов различных видов.
- Способность к проведению и впитыванию пластами жидкостей.
- Расположение зон пластов по удаленности от поверхности.
- Степень насыщаемости пластов полезными ресурсами.
- Физические качества содержащихся в скважине веществ: плотность, объем, давление, процент вязкости и другие свойства.-
Какие существуют методы ГДИС
Есть способы исследований при стабильных фильтрующих режимах и нестабильных. К первым относится анализ индикаторной диаграммы, ко вторым такие аналитические методики:
- кривая возобновления водяного давления;
- кривая убывания давления;
- восстановление уровня;
- график притока;
- гидропрослушивание.
Анализ индикаторной диаграммы
Этот метод ГДИ используют для определения оптимального режима работы скважины. Диаграммы строятся исходя из взаимоотношения депрессии, оказываемой на водоносный пласт и изменения от этого ее продуктивности.
- Данный метод применим на действующих колодцах с высокой производительностью..
Благодаря анализу ИД определяются такие параметры:
- давление в пласте
- степень продуктивности действующей скважины.
Также этот способ, входящий в гидродинамические исследования скважин, позволяет:
- косвенно определить фильтрационные свойства пород водоносного горизонта.
Кривая возобновления давления
Данная аналитическая методика ГДИ применима для колодцев с высокой и стабильной продуктивностью.
- Метод заключается в регистрации давления после закрытия устья скважины, для чего обсадная труба герметизируется, в результате чего приток жидкости прекращается. Исследуя динамику повышения давления, что происходит в течение длительного периода (от суток до нескольких недель), можно оценить параметры исследуемого пласта не только в приближенных к скважине зонах, но и на удаленных участках.
Кривая возобновления уровня
Такая методика анализа потенциальной производительности проводится на колодцах с низким давлением пластовой жидкости, что может быть следствием несовершенства скважины как по характеру, так и по степени вскрытия водоносного пласта. Определенную роль при этом играют геофизические свойства фильтрующих пород.
- Приток воды из горизонта провоцируется тем, что в обсадную трубу нагнетается воздух компрессором, который заставляет жидкость уходить обратно в пласт. Обратная динамика заполнения полости колодца водой характеризует давление в водоносном слое, по которому, при применении такого метода ГДИС, определяется дебет источника.
ВИДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ: замер пластового давления, индикаторные диаграммы (построение поля пластового давления)
Замер забойного давления при
различных диаметрах штуцеров
(дебитах)
Спуск датчика и замер забойного
остановленной скважины
ОБЪЕМ ПЛАСТА, ОХВАЧЕННЫЙ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМИ ИССЛЕДОВАНИЯМИ
Объем исследований:
V=2πR2 Нср N2
L3=150 м – радиус исс-ний;
Hср=10 м – средняя мощность;
N2=10 - кол-во скважин;
Методика гидропрослушивания
Гидродинамические методы исследования скважин включают в себя гидропрослушивание.
Данная методика ГДИС позволяет получить информацию о наличии тектонических деформаций и линий выклинивания .
- Для осуществления такого исследования задействуется несколько соседних скважин, добывающих из одного водоносного горизонта. Когда в одном колодце искусственно изменяют давление, жидкость в другом колодце реагирует на такие явления. По степени этой реакции можно судить о характеристиках пласта и наличии/отсутствии преграждающих препятствий в пространстве между скважинам.
Гидропрослушивание (определение проницаемости, сообщаемости) Остановка нагнетательной скважины с одновременным замером
динамики давления в соседних
- Если при возмущении одной скважины параметры давления в другой не изменились, это свидетельствует о наличие непроницаемого для жидкости экрана, обусловленного геофизическими особенностями водоносного горизонта.
- Благодаря методу гидропрослушивания выявляются такие геофизические особенности пласта, которые не определяются при гидрологической разведке и геологическом изучении водоносного горизонта.
Характеристика скважины
Для примера приведем конструкцию артезианской скважины
Скважинные камеры
Годы
| Методики
| Определяемые характеристики
| 50-е
| Метод касательных (преобразования Лапласа)
| Однородный пласт
| Конец 60-х
начало 70-х
| Анализ типовых кривых
(функции Грина)
| + Эффекты в призабойной зоне
| Конец 70-х
| Типовые кривые с несколькими определяющими переменными (Интегрированная методология алгоритма Стефана)
| + пласты с двойной пористостью
| Середина
80-х
| Диагностические кривые (производные)
| + неоднородные пласты, влияние границ
| 90-е
| Использование интерпретационных моделей, применение ТМС, специализированное программное обеспечение
| + многопластовые залежи
| Основные этапы развития ГДИС
Область исследования пласта
| Анализируемые эффекты
| Призабойная зона
| - коэффициент влияния ствола скважины
- высокопроводимые трещины,
- слабопроводимые трещины,
- ограничение притока,
- горизонтальные скважины.
| Характеристики пласта
| - однородный,
- двойная пористость,
- две контрастные проницаемости,
- многофазный приток,
- слоистый пласт (с/без перетоков).
| Тип границ
| - непроницаемая граница,
- слабопроводящая граница,
- полосообразный пласт,
- две пересекающиеся непроводящие границы,
- открытый и замкнутый участок пласта,
- граница с постоянным давлением.
| Возможности современных ГДИС
Гидродинамические исследования(ГДИС) применяется целесообразно для следующих видов скважин:
- Нефтяная скважина с высокими показателями фонтанирования.
- Нефтяная скважина с низким уровнем давления в стволе: фонтанирование в них весьма слабое или его нет вообще
- Газовая скважина, а также те, в которых газ смешивается с конденсатом..
Если ранее скважина уже использовалась, то гидродинамические исследования проводятся перед новой эксплуатацией.
|