Главная страница
Навигация по странице:

  • Исходные данные

  • Метод произведений

  • Метод Хорнера

  • Метод касательной

  • Метод детерминированных моментов давления

  • Интерпретация материалов гидродинамических исследований скважины 1


    Скачать 48.82 Kb.
    НазваниеИнтерпретация материалов гидродинамических исследований скважины 1
    Дата18.06.2020
    Размер48.82 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаPikulev_1 (3).docx
    ТипКурсовая
    #131251

    Министерство образования и науки РФ

    Федеральное государственное бюджетное образовательное

    учреждение высшего образования

    «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
    Кафедра «Нефтегазовые технологии»
    Курсовая работа по дисциплине «Нефтегазовая гидромеханика»

    Тема: «Интерпретация материалов гидродинамических исследований скважины №1 »

    Выполнил: ст. гр. НГД-18-2Б

    Пикулев В.В

    Проверил: доцент кафедры НТТ

    Пономарева И.Н.

    Пермь, 2020

    Целью данной работы является определение фильтрационных параметров: проницаемость, гидропроводность и пьезопроводность удаленной зоны, состояние призабойной зоны и пластового давления.
    Задачи:

    - обобщение материалов промысловых и гидродинамических исследований конкретной нефтедобывающей скважины;

    - интерпретация материалов гидродинамических исследований скважины с определением фильтрационных характеристик удаленной зоны пласта;

    - интерпретация материалов гидродинамических исследований скважины с оценкой состояния призабойной зоны пласта;

    интерпретация материалов гидродинамических исследований скважины с оценкой пластового давления.

    Исходные данные

    Таблица 1. Параметры скважины

    № скважины

    1

    Интервал

    Бш_Бб

    Заключение

    kvu0

    Дата исследования

    14.10.2019

    Дебит жидкости, м3/сут

    56,50

    Эффективная мощность, м

    19,50

    Коэффициент сжимаемости нефти, 10-10 Па-1

    8,970

    Коэффициент сжимаемости породы, 10-10 Па-1

    0,980

    Пористость, %

    17,30

    Радиус скважины, см

    10,80

    Вязкость нефти, мПа*с

    10,940

    Метод произведений

    Для обработки КВД по методу произведений построим график в координатах «P*t - t» (рис. 1).
    Таблица 2. Данные для обработки по методу произведений


    № п/п

    t, мин

    P, Мпа

    P*t, МПа*мин

    1

    0

    6,17

    0,00

    2

    11

    6,27

    68,97

    3

    22

    6,36

    139,92

    4

    33

    6,43

    212,19

    5

    46

    6,49

    298,54

    6

    60

    6,55

    393,00

    7

    75

    6,61

    495,75

    8

    91

    6,66

    606,06

    9

    109

    6,71

    731,39

    10

    129

    6,76

    872,04

    11

    150

    6,82

    1023,00

    12

    172

    6,89

    1185,08

    13

    197

    6,95

    1369,15

    14

    224

    7,02

    1572,48

    15

    253

    7,08

    1791,24

    16

    285

    7,15

    2037,75

    17

    319

    7,21

    2299,99

    18

    357

    7,3

    2606,10

    19

    397

    7,4

    2937,80

    20

    441

    7,49

    3303,09

    21

    489

    7,58

    3706,62

    22

    541

    7,67

    4149,47

    23

    597

    7,78

    4644,66

    24

    658

    7,89

    5191,62

    25

    725

    8,03

    5821,75

    26

    797

    8,14

    6487,58

    27

    876

    8,23

    7209,48

    28

    961

    8,37

    8043,57

    29

    1053

    8,53

    8982,09

    30

    2600

    9,99

    25974,00

    31

    5587

    10,85

    60618,95

    32

    8261

    10,96

    90540,56

    33

    9680

    10,97

    106189,60





    Рис. 1. Зависимость Ps*t от t

    Коэффициент при х в уравнении линии тренда y = 11,141x – 1592,6 представляет собой значение пластового давления: МПа.

    Метод Хорнера

    Для обработки КВД по методу Хорнера построим график в координатах «Р – ln(t/(t+T)» (рис. 2), где T - продолжительность работы скважины на установившемся режиме до ее остановки на исследование.

    Примем Т = 259200 мин.
    Таблица 3. Данные для обработки КВД по методу Хорнера

    № п/п

    t, мин

    Pс, Мпа

    ln(t/(t+T)

    1

    0

    6,17

     

    2

    11

    6,27

    -10,068

    3

    22

    6,36

    -9,374

    4

    33

    6,43

    -8,969

    5

    46

    6,49

    -8,637

    6

    60

    6,55

    -8,371

    7

    75

    6,61

    -8,148

    8

    91

    6,66

    -7,955

    9

    109

    6,71

    -7,774

    10

    129

    6,76

    -7,606

    11

    150

    6,82

    -7,455

    12

    172

    6,89

    -7,319

    13

    197

    6,95

    -7,183

    14

    224

    7,02

    -7,055

    15

    253

    7,08

    -6,933

    16

    285

    7,15

    -6,814

    17

    319

    7,21

    -6,701

    18

    357

    7,3

    -6,589

    19

    397

    7,4

    -6,483

    20

    441

    7,49

    -6,378

    21

    489

    7,58

    -6,275

    22

    541

    7,67

    -6,174

    23

    597

    7,78

    -6,076

    24

    658

    7,89

    -5,979

    25

    725

    8,03

    -5,882

    26

    797

    8,14

    -5,788

    27

    876

    8,23

    -5,693

    28

    961

    8,37

    -5,601

    29

    1053

    8,53

    -5,510

    30

    2600

    9,99

    -4,612

    31

    5587

    10,85

    -3,858

    32

    8261

    10,96

    -3,477

    33

    9680

    10,97

    -3,324





    Рис. 2. КВД в координатах «Р – ln(t/(t+T)»

    1) Приращение забойного давления после остановки скважины описывается формулой: ΔРc=A+B*lnt,

    где ,

    B =

    Линия тренда, проведенная через точки 31,32,33 выражается уравнением:

    y = 0,2368x + 11,768

    Следовательно, В = 0,2368 МПа

    2) Найдем параметры удаленной зоны пласта:

    а) Гидропроводность:

    ,

    где q – дебит скважины по жидкости, м3

    б) Проницаемость:

    мкм2

    где μ – вязкость нефти, Па*с

    h – эффективная мощность, м

    в) Пьезопроводность:

    м2/с,

    где m – пористость, д.ед.

    .

    3) Свободный член в уравнении линии тренда y = 0,2368x +11,768 представляет собой значение пластового давления: МПа

    Метод касательной

    Для обработки КВД по методу касательной построим график в координатах «ΔР – ln(t)» (рис. 3), где ΔР=Р(t)-Р0.
    Таблица 4. Данные для обработки по методу касательной

    № п/п

    t, мин

    Pc, Мпа

    ln t

    ΔР=Р(t)-Р0, МПа

    1

    0

    6,17

     

    0,000

    2

    11

    6,27

    6,49224

    0,100

    3

    22

    6,36

    7,18539

    0,190

    4

    33

    6,43

    7,59085

    0,260

    5

    46

    6,49

    7,92299

    0,320

    6

    60

    6,55

    8,18869

    0,380

    7

    75

    6,61

    8,41183

    0,440

    8

    91

    6,66

    8,6052

    0,490

    9

    109

    6,71

    8,78569

    0,540

    10

    129

    6,76

    8,95416

    0,590

    11

    150

    6,82

    9,10498

    0,650

    12

    172

    6,89

    9,24184

    0,720

    13

    197

    6,95

    9,37755

    0,780

    14

    224

    7,02

    9,50599

    0,850

    15

    253

    7,08

    9,62773

    0,910

    16

    285

    7,15

    9,74683

    0,980

    17

    319

    7,21

    9,85954

    1,040

    18

    357

    7,3

    9,97208

    1,130

    19

    397

    7,4

    10,0783

    1,230

    20

    441

    7,49

    10,1834

    1,320

    21

    489

    7,58

    10,2867

    1,410

    22

    541

    7,67

    10,3878

    1,500

    23

    597

    7,78

    10,4863

    1,610

    24

    658

    7,89

    10,5835

    1,720

    25

    725

    8,03

    10,6805

    1,860

    26

    797

    8,14

    10,7752

    1,970

    27

    876

    8,23

    10,8697

    2,060

    28

    961

    8,37

    10,9623

    2,200

    29

    1053

    8,53

    11,0537

    2,360

    30

    2600

    9,99

    11,9576

    3,820

    31

    5587

    10,85

    12,7225

    4,680

    32

    8261

    10,96

    13,1136

    4,790

    33

    9680

    10,97

    13,2722

    4,800





    Рис. 3. КВД в координатах «ΔР – ln(t)»
    1) Приращение забойного давления после остановки скважины описывается формулой: Δpc=A+B*lnt,

    где ,

    B =

    Для вычисления А и В выделим прямолинейный участок с точками 31,32,33

    Касательная, проведенная к этому участку, выражается уравнением:

    y = 0.2303x + 1,7551

    Следовательно, А = 1,7551 МПа; В = 0,2303 МПа

    2) Найдем параметры удаленной зоны пласта:

    а) Гидропроводность:

    ,

    где q – дебит скважины по жидкости, м3

    б) Проницаемость:

    мкм2

    где μ – вязкость нефти, Па*с

    h – эффективная мощность, м

    3) Определим состояние призабойной зоны пласта, описываемое скин-фактором S

    а) Пьезопроводность м2/с,

    где m – пористость, д.ед.

    .
    б) Приведенный радиус скважины:


    в) Скин фактор

    где радиус скважины, м

    S > 0, это свидетельствует об ухудшенном состоянии ПЗП.
    Метод детерминированных моментов давления

    Согласно теории метода, обработке подлежат данные, включающие забойные давления, полученные (измеренные) с постоянным шагом по времени. Исходные данные не соответствуют этому условию.

    Для реализации метода произведем кусочную аппроксимацию КВД (рис. 4). Построив график в координатах «P - t», разобьем его на 5 участков и проведем для каждого из них линию тренда такого вида, которая лучше повторяет форму графика.


    Рис. 4. Аппроксимация КВД

    Далее, разбив КВД на 20 равных временных отрезков и используя уравнения построенных линий тренда, найдем значения забойного давления в соответствующих точках (табл. 5)

    Шаг времени составит: 9680/20 = 484 мин.

    Таблица 5. Данные для расчета методом ДМД

    № п/п

    t,мин

    P, Мпа

    Уравнение

    1

    0,00

    6,170

    y = -1,025E-06x2 + 0,003098481x + 6,17024


    2

    484,00

    7,594

    3

    968,00

    8,373

    4

    1452,00

    9,049

    y = 1,6153ln(x) - 2,7114


    5

    1936,00

    9,514

    6

    2420,00

    9,874

    7

    2904,00

    10,114

    y = 1,1242ln(x) + 1,1494


    8

    3388,00

    10,287

    9

    3872,00

    10,437

    10

    4356,00

    10,569

    11

    4840,00

    10,688

    12

    5324,00

    10,795

    13

    5808,00

    10,861

    y = 0,2813ln(x) + 8,4233


    14

    6292,00

    10,884

    15

    6776,00

    10,905

    16

    7260,00

    10,924

    17

    7744,00

    10,942

    18

    8228,00

    10,960

    y = 0,0631ln(x) + 10,3910


    19(tN-1)

    8712,00

    10,963

    20(tN)

    9196,00

    10,967

    21

    9680,00

    10,970


    Произведем обработку аппроксимированных данных методом ДМД:

    1. Методом конечных разностей вычислим первые производные давления по времени для последних точек на КВД:





    2. Вычислим параметры :

    = =8923,44 мин

    3. По имеющимся замерам давления вычислим значения , (табл. 6).

    Таблица 6. Вычисление параметров ,

    № п/п

    t,мин

    P, Мпа

    ΔP∙t, МПа∙с

    ΔP∙t2, МПа∙с2

    ΔP=P(t)-P(0), МПа

    ΔP=Pпл-P(t), МПа

    P(t)∙t, МПа∙c

    P(t)∙t2, МПа∙c

    1

    0,00

    6,170

     

     

    0

    4,858

    0

    0

    2

    484,00

    7,594

    689,210

    333577,670

    1,424

    3,434

    3675,490

    1778937,190

    3

    968,00

    8,373

    2132,809

    2064559,348

    2,203

    2,655

    8105,369

    7845997,428

    4

    1452,00

    9,049

    4180,468

    6070039,508

    2,879

    1,979

    13139,308

    19078275,188

    5

    1936,00

    9,514

    6473,603

    12532894,767

    3,344

    1,514

    18418,723

    35658647,087

    6

    2420,00

    9,874

    8964,277

    21693551,017

    3,704

    1,154

    23895,677

    57827539,017

    7

    2904,00

    10,114

    11452,202

    33257195,598

    3,944

    0,914

    29369,882

    85290138,318

    8

    3388,00

    10,287

    13948,030

    47255926,444

    4,117

    0,741

    34851,990

    118078542,924

    9

    3872,00

    10,437

    16521,855

    63972622,966

    4,267

    0,591

    40412,095

    156475632,246

    10

    4356,00

    10,569

    19163,872

    83477827,778

    4,399

    0,459

    46040,392

    200551948,898

    11

    4840,00

    10,688

    21866,472

    105833722,090

    4,518

    0,340

    51729,272

    250369674,090

    12

    5324,00

    10,795

    24623,573

    131095902,831

    4,625

    0,233

    57472,653

    305984404,751

    13

    5808,00

    10,861

    27247,214

    158251818,923

    4,691

    0,167

    63082,574

    366383589,803

    14

    6292,00

    10,884

    29659,486

    186617485,451

    4,714

    0,144

    68481,126

    430883244,331

    15

    6776,00

    10,905

    32082,241

    217389266,506

    4,735

    0,123

    73890,161

    500679732,426

    16

    7260,00

    10,924

    34514,730

    250576937,929

    4,754

    0,104

    79308,930

    575782829,929

    17

    7744,00

    10,942

    36956,302

    286189599,695

    4,772

    0,086

    84736,782

    656201636,815

    18

    8228,00

    10,9597

    39410,042

    324265828,935

    4,790

    0,068

    90176,802

    741974730,215

    19

    8712,00

    10,9634

    41759,694

    363810456,469

    4,793

    0,065

    95512,734

    832106940,949

    20

    9196,00

    10,9668

    44111,043

    405645154,084

    4,797

    0,061

    100850,363

    927419940,804

    21

    9680,00

    10,9700

    46464,000

    449771520,574

    4,800

    0,058

    106189,600

    1027915328,574



    3. Первые три детерминированных момента давления определяются формулами:

    , где n = 0

    , где n = 1

    , где n = 2

    Произведем вычисления:

    8886,43

    24768462,83

    27114834587,28
    Рассчитаем значение безразмерного диагностического параметра d:


    Следовательно, происходит фильтрация ньютоновской жидкости в неоднородном пласте (вокруг скважины имеется кольцевая зона с пониженной проницаемостью).
    Заключение
    Таблица 8. Итоговые результаты интерпретации КВД

    № пп

    Наименование параметра

    Единица измерения

    Значение

    Примечание

    1

    Пластовое давление

    МПа

    11,085

    Рассчитано как среднее по методам ДМД и произведения

    2

    Проницаемость УЗП

    мкм2

    0,125

    Рассчитано как среднее по методам касательной и Хорнера.

    3

    Гидропроводность



    2,23*10-10

    Рассчитано как среднее по методам касательной и Хорнера.

    4

    Пьезопроводность

    м2

    0,04516

    Рассчитано по методу касательной и Хорнера

    5

    Состояние ПЗП

    Состояние ПЗП ухудшенное. Об этом свидетельствует скин-фактор S>0. Также диагностический параметр d >2,5 подтверждает, что вокруг скважины имеется кольцевая зона с пониженной проницаемостью.

    Определено по методу касательной и ДМД.


    Таким образом, большинство методов показали близкие по значениям результаты, что может свидетельствовать об их объективности. Но при интерпретации методом Хорнера прямолинейный участок выделяется неуверенно, поэтому мы не учитываем значение пластового давления, полученное из данного метода, в итоговой интерпретации КВД


    написать администратору сайта