Гидродинамические исследования (ГДИС) - совокупность работ на промысле, направленных на измерение определенных параметров (давление, температура, уровень жидкости, дебит и др.) и отбор проб пластовых флюидов (нефти, воды, газа и газового конденсата) в действующих или законсервированных скважинах и их регистрацию во времени.
ГДИС - важнейший источник информации с промысла.
В связи с развитием технологий цифрового геомоделирования, значение ГДИС, результаты которых необходимы для настройки самих фильтрационных моделей, возросло.
Интерпретация ГДИС позволяет оценить:
- продуктивные и фильтрационные характеристики пластов и скважин (пластовое давление, продуктивность или фильтрационные коэффициенты, обводненность, газовый фактор, гидропроводность, проницаемость, пьезопроводность, скин-фактор и т д.),
- особенности околоскважинной и удаленной зон пласта.
Это необходимо для подсчета запасов и составления проекта разработки месторождения.
Эти исследования являются прямым методом определения:
- фильтрационных свойств горных пород в условиях залегания (in situ),
- характера насыщения пласта (газ/нефть/вода),
- физических свойств пластовых флюидов (плотность, вязкость, объемный коэффициент, сжимаемость, давление насыщения и т. д.).
Исследования на установившихся режима работы:
- замер пластового давления,
- построение индикаторной кривой,
- исследования при падении давления (КПД),
- исследования при восстановлении давления (КВД),
- исследования на нескольких дебитах,
- гидропрослушивание,
- slug test
- технически сложно поддерживать постоянный расход при пуске скважины,
- колебания расхода приводят к «паразитным» изменениям забойного давления
- достоинства: расход после остановки не меняется и равен 0,
- недостатки: потери продукции скважины из-за ее остановки, «история» работы скважины влияет на результаты интерпретации.
- достоинства: Расход после остановки не меняется и равен 0,
- недостатки: Потери продукции скважины из-за ее остановки, «История» работы скважины влияет на результаты интерпретации
- отжим пены
- восстановление динамического уровня, вывод на режим.
- достоинства: расходы нагнетания хорошо контролируются,
- недостатки: интерпретация данных осложнена наличием 2-фазных потоков и возможным трещинообразованием.
- достоинства: широко применяемое исследование с «качественной» исходной информацией
Slug test - это ГДИС путем создания «мгновенной» начальной депрессии и прослеживания после этого изменения динамического уровня или забойного давления во времени.
Применяется:
- для исследования малодебитных или нефонтанирующих ( непереливающихся ) скважин,
- при исследовании новых скважин пластоиспытателями,
- при опробовании новых скважин на приток.
- Slug-test,
- вызов притока из скважины снижением уровня при компрессировании,
- вызов притока из скважины снижением уровня при свабировании,
- вызов притока из скважины при открытии клапана пластоиспытателя ,
- вызов притока при работе струйного насоса,
- компрессирование,
- свабирование.
- послеприток, скин, трещины, частичное вскрытие, горизонтальные скважины,
- околоскажинные эффекты, поведение пласта, граничные эффекты,
- однородный пласт, пласт двойной пористости, пласт двойной проницаемости, композитные пласты,
- поддержка давления, непроницаемые границы, проницаемые границы,
- ранние времена, средние времена, поздние времена.
- уравнение пьезопроводности
- радиальный режим притока по всей эффективной толщине пласта
- однородный изотропный пласт постоянной толщины
- дебит и проницаемость пласта не зависят от давления
- сжимаемость мала и постоянна
- вязкость системы постоянна
- градиент давления мал
- гравитационные силы пренебрежимо малы,
- r - радиальная координата, t - время, u( r,t ) – скорость потока, P( r,t ) – давление, ρ ( r,t ) – плотность, k – проницаемость, ϕ – пористость, µ - вязкость, С t – общая сжимаемость
- закон Дарси: Закон сохранения массы: Уравнение состояния: Уравнение пьезопроводности:
Анализ ГДИС основан на установлении взаимосвязей между дебитами скважин и определяющими их перепадами давления в пласте.
Преимущество ГДИС перед геофизическими методами и лабораторными - работа , связанная с непосредственными измерениями дебита, давления и расстояния между скважинами.
ГДИС начинаются после открытия залежей и продолжается в течение всего времени деятельности промысла, то есть во время бурения и эксплуатации скважин.
Для проведения ГДИС используют автономные и дистанционные глубинные манометры, термометры, расходомеры- дебитомеры.
Работы по КРС должны начинаться с гидродинамических исследований в скважинах.
- гидроиспытание колонны;
- поинтервальное гидроиспытание колонны;
- снижение и восстановление уровня жидкости;
- определение пропускной способности нарушения или специальных отверстий в колонне;
- прокачивание индикатора (красителя).
Выявление обводнившихся интервалов пласта или пропластков производят гидродинамическими методами в комплексе с геофизическими исследованиями при селективном испытании этих интервалов на приток с использованием 2 пакеров (сверху и снизу).
