Курсовая работа (теория) на тему "реагентная обработка в призабойной зоне пласта" скачать бесплатно

Введение

Призабойная зона пласта (ПЗП) является важнейшим элементом гидродинамической системы «пласт – скважина», ее состояние во многом определяет текущие значения продуктивных характеристик . Получение достоверной информации о состоянии призабойной зоны является одной из важнейших задач промыслового контроля за разработкой и эксплуатацией месторождений углеводородного сырья . Одним из распространенных методов оценки гидродинамического состояния ПЗП является определение скин-фактора S при обработке кривых восстановления давления (КВД), получаемых в ходе гидродинамических исследований (ГДИ) скважин. Данный подход не является единственным, в практике нефтепромыслового дела известны методы интерпретации КВД, при которых оценка состояния ПЗП осуществляется по другим критериям, например, по безразмерному диагностическому признаку d в методе детерминированных моментов давления или посредством вычисления показателя α₃ в методе Полларда . Однако именно способ, основанный на определении скин-фактора, получил наиболее широкое распространение при оценке состояния ПЗП из-за относительной простоты вычисления самого показателя и трактовки его величины . При этом более детальный анализ данного подхода позволяет выделить ряд весьма серьезных проблем .

Одной из проблем является неоднозначность физического смысла, вкладываемого в термин «скин-фактор» . Первоначально под понятием «скин-фактор» подразумевалась тонкая зона повреждения пласта, окружающая ствол скважины. Позднее скин-фактор стал использоваться в качестве способа математического учета дополнительных потерь давления , обусловленных повреждением пласта вследствие первичного и вторичного его вскрытия, нарушением закона фильтрации Дарси , нерадиальной геометрии потока и т.д. В настоящее время именно совокупное влияние данных факторов учитывается показателем S .

В связи с большим разнообразием факторов, приводящих к возникновению дополнительных потерь давления в ПЗП, многие исследователи используют несколько видов скин-фактора: общий (суммарный) и частные

Изучению общего и частных скин-факторов и причин их формирования в отечественной и зарубежной литературе уделяется значительное внимание. По данным тщательный анализ частных составляющих и их вклада в общее значение скин-фактора имеет важнейшее значение

Авторы работы указывают на сложный характер влияния частных составляющих на итоговую величину и нецелесообразность их простого суммирования. Сравнительному анализу частных составляющих и прогнозу общего значения скин-фактора посвящены работы . Исследователи также указывают на актуальность установления конкретных причин снижения проницаемости ПЗП для принятия инженерных решений по интенсификации добычи нефти

Схожие выводы получены в работе , где показана невозможность переоценить важность тщательного анализа скин-фактора при планировании и оценке результатов мероприятий по воздействию на продуктивные пласты

Таким образом, скин-фактор следует считать параметром, который довольно сложно определяется и еще более сложно трактуется . В этой связи представляется интересным проведение исследований, позволяющих раскрыть физический смысл скин-фактора и причины изменения состояния призабойных зон продуктивных пластов применительно к условиям реальных месторождений.

Результаты

На первом уровне исследования построена многомерная математическая модель определения скин-фактора для всех продуктивных пластов рассматриваемых месторождений.

Многомерная модель первого уровня имеет вид:

$$ S^\mathrm{М1} = 1,1978m + 0,0448\mathrm{Г}_{ф} – 0,8359Р_\mathrm{нас} + 0,4555Р_\mathrm{затр} + 4,4227b – 0,0922µ + 0,0388h – 14,2904, \qquad(1) $$

при R = 0,523, уровень значимости p < 0,0000, стандартная ошибка 6,571 отн. ед.

Формирование модели происходило в последовательности, приведенной в уравнении регрессии. Значения коэффициентов R, описывающих силу статистических связей, изменялись следующим образом: 0,457; 0,499, 0,514; 0,518; 0,520; 0,522; 0,523.

Сопоставление фактически определенных и модельных (рассчитанных по уравнению (1) значений скин-фактора приведено на рис.1.

Рис.1. Поле корреляции модельных и фактических значений скин-фактора (первый уровень моделирования

Второй уровень исследования предполагает построение моделей адресно для объектов разработки.

Модель для объектов разработки в фаменских отложениях имеет вид:

$$ S^\mathrm{М2-Фм} = 6,1606k + 15,2403b + 0,6851µ – 0,0002χ – 0,0067\mathrm{Г_{ф}} + 0,1238m – 23,538, \qquad(2) $$

при R = 0,498, p < 0,0000, стандартная ошибка 3,294 отн. ед.

Рис.2. Поле корреляции модельных и фактических значений скин-фактора (второй уровень моделирования): а – фаменские отложения; б – визейские отложения

По формуле (2) вычислены модельные значения SМ2-Фм, которые сопоставлены с фактическими значениями путем построения полей корреляции (рис.2, а).

Модель второго уровня для объектов разработки в визейских терригенных отложениях имеет вид:

$$ S^\mathrm{М2-Вз} = 0,0018χ + 0,5366h – 8,7299k – 0,1026Q_{ж} – 1,3213Р_\mathrm{заб} + 0,9733Р_\mathrm{пл} + 1,0489m + 0,9363Р_\mathrm{нас} – 26,045, \qquad (3) $$

при R = 0,528, p < 0,00000, стандартная ошибка 7,75 отн. ед.

По формуле (3) определены значения SМ2-Вз и сопоставлены с фактическими значениями скин-фактора для скважин визейских продуктивных пластов путем построения полей корреляции (рис.2, б).

Модель второго уровня для продуктивных отложений башкирского возраста имеет вид:

$$ S^\mathrm{М2-Бш} = 0,0027χ – 8,8993k + 0,1928Р_\mathrm{пл} + 0,2477m
– 0,2150Р_\mathrm{заб} + 4,3913b + 0,0896µ + 0,0076\mathrmВ
+ 0,0393h – 0,0172Q_\mathrm{ж} + 0,0051\mathrm{Г_{ф}} –13,060, \qquad(4) $$

при R = 0,433, p < 0,00000, стандартная ошибка 3,872 отн. ед.