Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 91

На рис. 59 приведены профили безразмерного давления Р* = р/рн по координате г* = г//?к на момент Q = k0pBt/2Rlrno\ia,1i = = 1,09996 для следующих случаев. Рассматривалось распреде­ление давления при постоянных параметрах пористой среды, т. е. k = const и m = const, с учетом и без учета реальных свойств газа. При учете реальных свойств газа безразмерное забойное давление ниже на 0,065, чем без их учета. Наиболее существенное изменение давления наблюдается при учете де­формации коллектора. Кривая 3 иллюстрирует изменение дав­ления по координате г* для упругодеформируемой пористой среды (а/го=4). Разница между рс* при постоянных парамет­рах пласта и упругодеформируемой пористой среды составляет 0,5 рп. На рис. 60 показано изменение безразмерного коэффи­циента проницаемости k* = kjk0 при падении пластового давле­ния. В случае карбонатных пород (a;l0 = 4) при р*=р/ра —0,5 безразмерный коэффициент проницаемости k^ — kjkQ составит 0,06, а при р* = 0,7 соответственно k* = 0,24.

159


Численное решение задач неустановившейся фильтрации га­за позволяет рассмотреть явления, возникающие при исследо­вании скважин. Было проведено численное моделирование ис­следования скважин на установившихся режимах фильтрации для случаев, рассмотренных на рис. 61. При этом методе на скважине устанавливается зависимость между дебитом q и де-



Д75

0,5

0,25


Л 25

1 .       "

1

--   —

■I

г

О      г     к     6     8     10    12 14 Номер уэлойой точки по координате г*

Рис. 59. Распределение безразмерно­го давления р* = р/ра по координате r* = r/RK на момент 9 = kopHt/2R^ m0 x

X (Хат- »

1 — без учета реальных свойств газа, A=const, m=const, 2 — с учетом реальных свойств газа, fe=const, m=const, 3 — с уче­том реальных свойств газа, ак0 =4, а л0=0,4


°1Р   0,3   0,8    0,7   0,6   0,5    &   0,3

Рс=Рс/Рн

Рис. 60. Изменение безразмерного коэффициента проницаемости k*~ — k/k0 в зависимости от рс/Ря для упругого пласта (ак0=4)


прессией на пласт. Полученные результаты обрабатываются по формулам стационарной фильтрации с целью определения па­раметров пласта. Численное моделирование проводилось сле­дующим образом. На скважине задавался отбор газа, и прово­дились расчеты фильтрации с этим дебитом в течение опреде­ленного промежутка времени, затем задавался Отбор q* = 0, и снималась кривая восстановления забойного давления. После восстановления давления и его стабилизации задавался следу­ющий дебит q* и т. д.

Как видно из рис. 61, при исследовании скважины, вскрыв­шей пласт с постоянными параметрами пласта, зависимости Ap*2/q* = f{q*) прямолинейные. В этом случае интерпретация результатов исследования скважин проводится обычными ме­тодами. Зависимость A/7*2/^*=f(<7*) для упругопластичного пласта не является прямолинейной, несмотря на то, что исход­ное уравнение записано для случая сохранения обобщенного закона Дарси.

Как показали результаты численного моделирования, даже при соблюдении закона Дарси процесс фильтрации в упруго-пластичных и пластичных пористых средах описывается квад160


ратичной зависимостью. Это можно объяснить с физической точки зрения. Приток газа к забою скважины при нарушении закона Дарси происходит при возрастающих фильтрационных сопротивлениях. Возрастание фильтрационных сопротивлений для деформируемых коллекторов происходит из-за снижения коэффициента проницаемости (см. рис. 60), которое существен-



0