Введение к работе
Актуальность темы. За последние 20 лет освоение нефтяных и газовых месторождений горизонтальными скважинами получило широкое распространение. Причинами роста интенсивного использования горизонтальных скважин являются: открытие огромного числа морских нефтетазозык месторождений и дороговизна бурения скважин со стационарных и плавучих платформ, высокая производительность горизонтальных скважин, увеличение коэффициента нефте- и газоотдачи пластов при разработке нефтяных и газовых месторождений горизонтальными скважинами за счет лучшего охвата ими зоны дренирования.
Широкое расггространение технологии горизонтального бурения скважин в зарубежной практике началось с начала 80-х гадов. В настоящее время за рубежом использование горизонтальных скважин при разработке месторождений приобрело массовый характер, и к 2000 г. каждая вторая новая скважина будет горизонтальной.
Совершенствование зарубежными фирмами техники и технологии проводки горизонтальных скважин на суше и на море, привело к току, что их стоимость только на 10-50% превышает стоимость вертикальных скважин и имеет тенденцию х дальнейшему снижениях
В СССР наклонные и наклонно- горизонтальные скважины были пробурены в начале 50-х годов. Экономические показатели при использовании существующей техники и технологии проводки таких екзажин не позболили широко внедрить данную технологию в отечественную практику. В последние годы, в связи с вводе** в разработку газовых и газоконденсатних месторечкдений с ндзкопронинае-мыми коллекторами малой толщины, непромьлпленными дебктамн скважин и другими неблагопршггаымя горно-геологическими условиями, возникла необходимость строительства горизонтальных скважин ка месторожденішх, что позволит решать следующие проблемы: повысить продуктивность шгзкопроницаемых и маломощных коллекторов, регулировать процессы обзоднеїшя, в том числе увеличивать сроки безводной эксплуатации, увеличить коэффициент нефте- и газоотдачи, уменьшить количество скважин на месторождении.
Основные трудности прогноза применения горизонтальных газовых скважш состоят в том, что в настоящее время отсутствует отечественный опыт длительно! эксплуатации горизонтальных газовых скважин, а тем более разработки местороас дений системой горизонтальных скважин. Существует лишь опыт кратковремен пой (до 2-4 лет) эксплуатации отдельных газовых скважин, число которых к том) же невелико.
Весьма большие перспективы для использования горизонтальных скважш имеются и на шельфах морей, где уже выявлено множество углеводородных ме сторождений.
Вопросу определения аналитическим методом производительности горизон тальных газовых и нефтяных скважин посвящено огромное число публикации Практически всеми исследовзгелями рассмотрены симметричное и асимметричное (по толщине пласта) расположение горизонтального ствола в однородном пласте * его влияние на яротаводительяоеть горизонтальной скваяогаьг.
Процесс стационарного притока газа и жидкости к забою и определение па раметров пласта достаточно хорошо изучены для пластов, вскрытых вертикальнь»: стволом.
В настоящее время не разработаны руководящие документы или инструкции, позволяющие определять параметры пласта по результатам исследования горизонтальной газовой или нефтяной скважины при стационарных режимах фильтрации, с учетом влияния различных факторов: в частности, неоднородности залежи, анизотропии пласта, неполноты вскрытия и т.д.
Определение забойного давления в горизонтальных газовых и газоконденсатних скважинах с приемлемой точностью имеет большое значение для обработка результатов исследования таких скважин при обосновании режима их эксплуатации, так как длина фильтра в горизонтальной скважине намного больше, чем в вертикальной, и поэтому понятие забойного давления горизонтальных скважин приобретает значение как величина переменная;.
К настоящему времени не разработаны аналитические, с приемлемой точностью методы определения забойного давлении горизонтальных газовых н газоконденсатних скважин и не установлен характер его изменения в зависимости от ее производительности.
Цель дасеертании - разработка методов определения забойного давления в горизонтальной газовой и газоконденсатной скважине, оценка пригодное аналитических зависимостей, предложенных для оценки производительности таких скважин для определения параметров пластов по результатам исследования на стационарных режимах фильтрации горизонтальных газовых и нефтяных скважин, вскрывших однородные и неоднородные многослойные пласты и разработка методов интерпретации данных исследований таких скважин.
Научная новизна. Предложены аналитические методы определения забойного давления в горизонтальных газовых и газоконденсатних скважинах различной конструкции и интерпретация результатов исследования таких скважин.
Использование полученных в диссертация результатов позволит с достоверной точностью определить параметры газовых, газоконденсатных и нефтяных пластов по результатам исследования горизонтальных газовых и нефтяных скважин при стационарных режимах фильтрации с учетом влияния параметра анизотропии, вскрытия пласта, расположения ствола но толщине пласта, продолжительности исследования, неодиородноста пропластков, геометрических параметров дренируемой зоны: h, La;,., L, 1 и т.д.
Практическая ценность. Предлагаемые аналитические методы определения забойного давления в горизонтальней газовой к газоконденсатной скважине позволяют, не прибегая к большому объему вычислений, с достаточной для практики точностью определить давление в горизонтальной скважине и качественно интерпретировать результаты исследовакія таких скважин при стационарных режимах фильтрации.
Апробация диссертации. Основные положения диссертации были изложены на:
научно-технической конференции "Проблемы разработан газовых и газоконденсатных месторождений" (Москва, 1996)
2-й научно-технической конференции "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России" (Москва 1997);
51 Межвузовской студенческой конференции (1997);
П-Всеросеийской конференции молодых ученых, специалистов я студентов по проблемам газовой промышленности России "Новые технологии в газовой промышленности" (1997);
» 2-м международном семинаре 'Т оризонгшшше скважины" (1997);
Публикация. По теме диссергании опубликовано 10 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоится из введения, четырех глав и выводов. Общий объем работы составляет і!^ страницы, в том числе М/_ машинописного текста, 4/3 рисунков, ^іаблиц и список литературы из 115 наименований.
Автор диссертации выражает глубокую благодарность за постоянную помощь и внимание своему научному руководителю профессору Алиеву З.С.
Автор благодарен профессору Сомову Б.Е. за научные консультации н помощь при выполнении математических экспериментов на моделях фрагментов месторождений с различными геолого-техщгческнми характеристиками.
