1.1 Общая характеристика метода

Исследования работающей с постоянным дебитом фонтанной скважины путем регистрации КВД являются одним из наиболее информативных методов изучения энергетического состояния и фильтрационно-емкостных свойств пласта, границ резервуара, анизотропии коллектора в пласте и окрестности скважины, состояния призабойной зоны.

К преимуществам исследований фонтанных скважин методом регистрации КВД относятся простота регулирования режима работы скважины путем изменения диаметра дискретного штуцера или смены штуцеров, отсутствие технических сложностей доставки приборов на забой.

Несмотря на простоту проведения исследований фонтанных скважин, информативность и качество результатов зависят от многих составляющих. При планировании и анализе исследований фонтанных скважин методом регистрации КВД требуется учет различных особенностей объекта: пластового давления, фильтрационно-емкостных свойств пласта и состояния призабойной зоны, глубины скважины, газосодержания и давления насыщения нефти, наличия внешних границ — разломов, выклинивания пластов и др. Данные параметры влияют на время восстановления давления, длительность послепритока и выхода КВД на диагностическом графике на участок радиальной фильтрации, поведение диагностического графика при наличии внешних границ пласта или влиянии окружающих скважин, а следовательно, определяют выбор оптимальной технологической схемы ГДИ по способу закрытия скважины — на устье или забое.

Исследования методом регистрации КВД проводятся по одноцикличной и многоцикличным технологическим схемам. Основной технологической схемой по способу закрытия скважины является закрытие на устье. Поэтому в скважинах с многофазной продукцией и высоким газосодержанием процесс заполнения колонны после остановки может быть достаточно продолжительным, что приводит к наложению на диагностическом графике участка ВВС на участок радиальной фильтрации. Этот эффект наиболее сильно проявляется в глубоких скважинах с большим объемом ствола в интервале разгазирования нефти.

 

1.2 Компоновка скважинного и устьевого оборудования для ГДИ

На рисунке 1. приведена схема компоновки оборудования при исследовании фонтанной скважины методами КВД, ИД, КСД.


Рис. 1. Схема компоновки оборудования и измерительных приборов при исследовании фонтанных скважин методами КВД, ИД, КСД:

1 — автономные глубинные манометры-термометры, 2 — каротажный кабель или проволока, 3 — задвижки, 4 — план-шайба, 5 — превентор, 6 — лубрикатор, 7 — каротажный подъемник или исследовательская машина с проволокой, 8 — образцовый и электронный устьевые манометры, 9 — газосепаратор, 10 — диафрагменный измеритель критического течения (ДИКТ), 11 — расходомер

 

1.3 Технологическая схема исследований

Исследования методом регистрации КВД проводятся по одноцикличной и многоцикличным технологическим схемам. Основной технологической схемой по способу закрытия скважины является закрытие на устье. Поэтому в скважинах с многофазной продукцией и высоким газосодержанием процесс заполнения колонны после остановки может быть достаточно продолжительным, что приводит к наложению на диагностическом графике участка ВВС на участок радиальной фильтрации. Этот эффект наиболее сильно проявляется в глубоких скважинах с большим объемом ствола в интервале разгазирования нефти.

Минимизировать отрицательное влияние газа удается при использовании технологической схемы с закрытием скважины на забое путем герметизации затрубного пространства пакером и перекрытия притока из пласта клапаном-отсекателем. Исследования с закрытием на забое выполняются со специальным многофункциональным оборудованием DrillSteаm Test, состоящим из скважинной компоновки и устьевого оборудования.

На рисунке 2. схематично показаны основные элементы скважинной компоновки DrillSteаm Test. Скважинная компоновка DST включает колонну, состоящую из нескольких элементов: клапанов для тестирования герметичности погружного оборудования, прямой и обратной промывки; приборов, контролирующих точную посадку пакера в стволе; перфоратора с перфораторными зарядами, приводимого в действие избыточным давлением либо сбросом в колонну труб металлического прута; приборов для регистрации давления, температуры и др.


Рис. 2. Схема скважинной компоновки DrillSteаm Test (DST) для исследования скважин с закрытием на забое:

1 — фонтанная арматура, 2 — трубы, 3 — телескопический переводник, 4 — трубы, 5 — резервный циркуляционный клапан, 6 — главный циркуляционный клапан, 7 — переводник, 8 — трубный держатель манометров, 9 — гидравлический ясс, 10 — предохранительный переводник, 11 — пакер, 12 — фильтр, 13 — инициирующая головка, 14 — перфоратор, 15 — заглушка

и др. Устьевое оборудование состоит из следующих узлов: испытательной арматуры на рабочее давление 103.5 МПа и температуру от –29 до 177 °С; системы аварийного закрытия с отдельным автономным манифольдом гидроуправления, подающим давление на гидравлическую задвижку фонтанной арматуры; штуцерного манифольда с портами для измерения давления и температуры; теплообменника для подогрева потока скважинного флюида; нефтяного и газового манифольда; трехфазного сепаратора; вертикальной калибровочной емкости объемом 16 м3; перекачивающего насоса для жидкости; горелки с системой дистанционного розжига; насоса для закачки химреагентов; лаборатории с системой сбора и обработки данных.

 

Преимущества применения оборудования DST заключаются в возможности проведения за один спуск компоновки нескольких технологических операций, включая промывку, перфорацию скважины, гидродинамические исследования, кислотную обработку и регистрацию КВД с закрытием скважины на забое.

При проведении исследований методом регистрации КВД должны соблюдаться следующие требования:

  • продолжительность работы скважины перед остановкой на КВД должна в 3–5 раз превышать время регистрации кривой восстановления давления;
  • в течение периода исследований глубинный манометр-термометр должен находиться на фиксированной глубине в максимальной близости кисследуемому пласту;
  • для анализа КВД необходимо учитывать предысторию работы скважины за период, в несколько раз превышающий период регистрации кривой восстановления давления.

 

Литература

  1. Курочкин В. И., Санников В. А. Теоретические основы и анализ гидродинамических исследований скважин : монография. — М.–Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2015. — 372 с.
  2. Основы испытания пластов. — М.–Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2012. — 432 с.

 

Внимание!

На сайте в разделе «Примеры анализа ГДИ» приведены результаты интерпретации исследований фонтанных нефтяных скважин с регистрацией КВД в программном обеспечении «Мониторинг ГДИС» (файлы интерпретации, краткий отчет).