оценка трещины на нагнетательной скважине

Последнее сообщение
Denis 6 17
Май 08

Добрый день
Подскажите, если забойное давление превышает давление разрыва пласта, есть какие-нибудь методики для расчета параметров трещины (длина, проводимость ...)

Растоффский 391 18
Май 08 #1

А существенной разницы в методике расчета нету. Принципы образования трещины абсолютно такие же как и в обычном ГРП. Только надо сделать ряд допущений чтобы модели были применимы к условиям нагнетательной скважины. Ну плюс еще есть понятие как термальньное трещинообразование - по идее, при закачке холодной воды (это тольк если воду используют из поверхностных источникав, реки, море) из за резкого перепада температур порода становится хрупкой и требуется меньшее давление для образования распространения трещины. У нас используется Шелловский софт PWRI. Посмотри, мож что в СПЕ есть по модели, используемой в нем.

vvn 78 17
Май 08 #2

У нас вот fall-off хорошие данные дает, геометрию по ним можно прикинуть. А длину и направление лучше трейсерами определить. Проводимость таких трещин обычно очень большая, что подтверждается гдис.

Denis 6 17
Май 08 #3

vvn пишет:

У нас вот fall-off хорошие данные дает, геометрию по ним можно прикинуть. А длину и направление лучше трейсерами определить. Проводимость таких трещин обычно очень большая, что подтверждается гдис.


А как по трейсерам длину трещины можно оценить?

Zorg 592 16
Июн 08 #4

В Майере специальный модуль есть для анализа "безпроппантных" трещин в нагнетательных скважинах. Так что можешь пообщаться со счастливыми обладателями Meyer Frac Simulator (http://mfrac.com/). Или хотя бы мануал от Майера почитать ). Стоит игрушка оччень приличных американских денег ).
Можешь поискать книгу Michael Economides "Petroleum Production Systems". Там рассмотрены принципы образования и развития трещин. Формулы есть для расчетов....Можешь по ним сам прикинуть (как см. ниже).

Насчет разницы в расчете ГРП для нефтяной скважины и для нагнетательной...Не все так просто...

Рассмотрим случай, когда качаем проппант и в добывающую и в нагнетательную.
1. В добывающей скважине забойное в процессе добычи ниже пластового. Соответственно, проппант подвергается повышенному давлению, т.к. стенки трещины стремятся закрыться. В нагнетательной скважине забойное выше пластового, давление на проппант гораздо ниже. Т.е. в добывающей скважине, возможно, нужен более прочный проппант.
2. В добывающей скважине по трещине движется нефть, вода, газ. Многофазный поток. В нагнетательной только вода. Возможно, в добывающей скважине требуется дополнительная проводимость проппанта для компенсации многофазного эффекта.
3. Если нагнетательная скважина уже работала до ГРП, пласт может быть холоднее, чем в добывающей. Т.е. химия геля, количество брейкеров и их тип могут различаться.
4. В добывающую скважину лучше, наверно, качать полимерный проппант для предотвращения выноса, чем не качать. В нагнетательную, наверно, лучше не качать, чем качать.

В общем разница очень большая между этими двумя ГРП.

Если же рассматривается вопрос нагнетания с давлением выше ГРП, то здесь я методики для расчета вообще не знаю. Все, чему учили, только для добывающих (нефтяных или газовых). Проппанта в трещине нет, как считать ее проводимость? Не зная проводимость, как считать скин?

Предложение такое:
1) задаться забойным давлением нагнетания (выше гидроразрыва пласта)
2) предположив минимальный горизонтальный стресс, рассчитать чистое (полезное) давление в трещине
3) зная приемистость, взять за основу двухмерную модель ПКН, задаться постоянной высотой трещины и посчитать, как растет со временем ее длина при постоянном чистом давлении
4) "определив" полудлину трещины предположить, что ее проводимость бесконечно велика и по методике Пратса посчитать скин

Для проверки расчетов заказывай картирование трещины (Пиннакл Текнолоджис, Schlumberger и др.). Стоит удовольствие тоже очень много американских денег.

Zorg 592 16
Июн 08 #5

Denis пишет:

А как по трейсерам длину трещины можно оценить?


Никак sad.gif

frac2 4 16
Июл 08 #6

Zorg пишет:

В Майере специальный модуль есть для анализа "беспроппантных" трещин в нагнетательных скважинах. Так что можешь пообщаться со счастливыми обладателями Meyer Frac Simulator (http://mfrac.com/). Или хотя бы мануал от Майера почитать ). Стоит игрушка оччень приличных американских денег ).
Можешь поискать книгу Michael Economides "Petroleum Production Systems". Там рассмотрены принципы образования и развития трещин. Формулы есть для расчетов....Можешь по ним сам прикинуть (как см. ниже).

Насчет разницы в расчете ГРП для нефтяной скважины и для нагнетательной...Не все так просто...

Рассмотрим случай, когда качаем проппант и в добывающую и в нагнетательную.
1. В добывающей скважине забойное в процессе добычи ниже пластового. Соответственно, проппант подвергается повышенному давлению, т.к. стенки трещины стремятся закрыться. В нагнетательной скважине забойное выше пластового, давление на проппант гораздо ниже. Т.е. в добывающей скважине, возможно, нужен более прочный проппант.
2. В добывающей скважине по трещине движется нефть, вода, газ. Многофазный поток. В нагнетательной только вода. Возможно, в добывающей скважине требуется дополнительная проводимость проппанта для компенсации многофазного эффекта.
3. Если нагнетательная скважина уже работала до ГРП, пласт может быть холоднее, чем в добывающей. Т.е. химия геля, количество брейкеров и их тип могут различаться.
4. В добывающую скважину лучше, наверно, качать полимерный проппант для предотвращения выноса, чем не качать. В нагнетательную, наверно, лучше не качать, чем качать.

В общем разница очень большая между этими двумя ГРП.

Если же рассматривается вопрос нагнетания с давлением выше ГРП, то здесь я методики для расчета вообще не знаю. Все, чему учили, только для добывающих (нефтяных или газовых). Проппанта в трещине нет, как считать ее проводимость? Не зная проводимость, как считать скин?

Предложение такое:
1) задаться забойным давлением нагнетания (выше гидроразрыва пласта)
2) предположив минимальный горизонтальный стресс, рассчитать чистое (полезное) давление в трещине
3) зная приемистость, взять за основу двухмерную модель ПКН, задаться постоянной высотой трещины и посчитать, как растет со временем ее длина при постоянном чистом давлении
4) "определив" полудлину трещины предположить, что ее проводимость бесконечно велика и по методике Пратса посчитать скин

Для проверки расчетов заказывай картирование трещины (Пиннакл Текнолоджис, Schlumberger и др.). Стоит удовольствие тоже очень много американских денег.

Как правило,стресс проппантов,применяющийся у нас в России при производстве ГРП, намного или значительно превосходит стресс закрытия трещины.Поэтому,для предотвращения выноса проппанта( проницаемость которого варьируется в тысячах Дарси и соответственно фазность флюида,оказывает незначительное влияние на дебит) в скважину,более эффективно использование RCP и type " Screen out".Важен также размер фракций,равномерное нарастание плотности упаковки трещины.
А полудлину и направление трещины можно,но чем точнее результат вам нужен,тем больше затрат на ГДИ и вам придется остановить на это время окрестные скважины. Самый дешевый вариант- верьте,что трещина одной стороной напралена к ближлежащим горным хребтам и длина трещины составляет 80 % от полудлины расстояния по пласту между скв

VIT 1111 18
Июл 08 #7

frac2 пишет:

А полудлину и направление трещины можно,но чем точнее результат вам нужен,тем больше затрат на ГДИ и вам придется остановить на это время окрестные скважины. Самый дешевый вариант- верьте,что трещина одной стороной напралена к ближлежащим горным хребтам и длина трещины составляет 80 % от полудлины расстояния по пласту между скв


Э.., о чем это... huh.gif

Оценить трещину в нагнетательной скважине можно 2-мя способами:

-сделать fall-off test
-пересчитать скин через продуктивность (изменение продуктивности) и оттуда вытянуть длину.

Проводимость трещины можно считать бесконечной.

Zorg 592 16
Июл 08 #8

Я в одной старой презенташке видел слайд про горные хребты и направление развития трещины...
Ну этот метод наверное только совсем от безысходности можно использовать...

Читал про так называемые water fracs, когда (если не ошибаюсь) в пласт продолжительно закачивается очень большой объем воды и образуется не одна трещина, а система трещин. Где-то в штатах такое делают. Вроде на Barnet shales...

Расскажите, кто знает, что это за метод такой.

Zorg 592 16
Июл 09 #9

Вот ссылка на моделирование трещин, возникающих при закачке воды.

ТЫЦ

kochichiro 924 17
Июл 09 #10

Denis пишет:

Добрый день
Подскажите, если забойное давление превышает давление разрыва пласта, есть какие-нибудь методики для расчета параметров трещины (длина, проводимость ...)

Здравствуй, мне кажется наилучшим методом оценки параметров трещины, в твоем случае, является проведение исследования на неустановившихся режимах фильтрации. Причем лучше провести не fall-off test, а injectivity test, т.е. исследование непосредственно при закачке воды (скважина стояла и ее пустили в закачку, или изменили режим работы). Да простят меня коллеги, но при fall-off большинство трещин все-таки смыкается. Причем, поскольку скважина нагнетательная, можно не заморачиваться со спуском глубинных приборов и регистрировать давления на устье скважины, конвертировав их потом через лифтовые кривые в забойные.
Интерпретация в PanSystem или Saphir покажет преобладает ли у тебя термическое растрескивание (т.е. температура флюида много меньше температуры пласта и возникают температурные напряжения, вызывающие растрескивание пласта) - это будет модель двойной пористости с маленьким омега (отношение объема трещин к общему объему) и большим лямбда (время отклика трещин), или же у тебя обычный гидроразрыв - это будет модель вертикальной трещины бесконечной или конечной проводимости - все зависит от проницаемости матрицы породы.

pevgen 453 15
Дек 09 #11

Denis пишет:

Добрый день
Подскажите, если забойное давление превышает давление разрыва пласта, есть какие-нибудь методики для расчета параметров трещины (длина, проводимость ...)

kochichiro правильно написал, только обработка такого исследования может быть совсем не тривиальной
,
Из таблицы можно вытащить параметры трещины через скин для случая вертикальной трещины неограниченной проводимости.
Что касается определения параметров трещины через трассерные исследования. Получите проницаемость пласта из КПД и посчитайте скорость движения трассеров, по времени прихода в соседнюю скважину оцените расстояние которое прошел трассер по пласту с рассчитанной проницаемостью, наверняка оно окажется меньше расстояния между скважинами, разность расстояний и будет длиной крыла трещины.___________________.bmp

Kobold 224 17
Дек 09 #12

frac2 пишет:

Как правило,стресс проппантов,применяющийся у нас в России при производстве ГРП, намного или значительно превосходит стресс закрытия трещины.Поэтому,для предотвращения выноса проппанта( проницаемость которого варьируется в тысячах Дарси и соответственно фазность флюида,оказывает незначительное влияние на дебит) в скважину,более эффективно использование RCP и type " Screen out".

а что такое RCP?
тема очень интересная, особенно в плане естественного раскрытия трещин в околоскважинной зоне от повышения давления на забое без заполнения пропантом. Если есть литература - выложите плииз!

WHIM 39 16
Дек 09 #13

мы проводили исследования поведения нагнетательных скважин. Вот пример сопоставления в полулогарифмическом масштабе трех циклов КСД. Полную информацию по скважине выложить не могу, но, думаю, уже и отсюда все более или менее понятно. В следующем месяце ждем выхода нашей статьи на эту тему.___.7.jpg

Forward 19 16
Янв 10 #14

kochichiro пишет:

Интерпретация в PanSystem или Saphir покажет преобладает ли у тебя термическое растрескивание (т.е. температура флюида много меньше температуры пласта и возникают температурные напряжения, вызывающие растрескивание пласта) - это будет модель двойной пористости с маленьким омега (отношение объема трещин к общему объему) и большим лямбда (время отклика трещин), или же у тебя обычный гидроразрыв - это будет модель вертикальной трещины бесконечной или конечной проводимости - все зависит от проницаемости матрицы породы.


а вот поподробнее про модель dual poro/perm:
кто гарантирует, что параметры omega, lambda & kappa определены достоверно? при двух итерациях их значения отличаются уже достаточно существенно. теория в Bourdet написана очень развернуто, но думаю только сами ГДИ не раскроют всю тайну. тут уж совместно с PLT надо рассматривать. может кто-нибудь работал с такими моделями более углубленно? какого мнение?

+1:
может кто знает: где можно найти теоретическое обоснование того, что в модели двойной проницаемости находящийся внизу высокопроницаемый пропласток действует как трещина? скин при этом получается -4-5. по дизайну в модели влияние скина не оценишь huh.gif

pevgen 453 15
Янв 10 #15

Forward пишет:

а вот поподробнее про модель dual poro/perm:
кто гарантирует, что параметры omega, lambda & kappa определены достоверно? при двух итерациях их значения отличаются уже достаточно существенно. теория в Bourdet написана очень развернуто, но думаю только сами ГДИ не раскроют всю тайну. тут уж совместно с PLT надо рассматривать. может кто-нибудь работал с такими моделями более углубленно? какого мнение?
+1:
может кто знает: где можно найти теоретическое обоснование того, что в модели двойной проницаемости находящийся внизу высокопроницаемый пропласток действует как трещина? скин при этом получается -4-5. по дизайну в модели влияние скина не оценишь huh.gif

Эти модели очень чувствительны к качеству исходной информации, другими словами кривая для анализа должна быть идеальной, с минимумом шумов, без дрейфа прибора. В этом случае каппа и лямбда определяются уверенно, другое дело, что все это может замазываться послепритоком неизвестного направления.

Go to top