Cap 3 Cercet Inchidere

7/25/2019 Cap 3 Cercet Inchidere

1/25

CERCETAREA ZCMINTELOR DE HIDROCARBURIIN REGIM NESTATIONAR DE MICARE

CERCETAREA ZCMINTELOR PRIN NCHIDEREA SONDELOR

SONDE EXTRACTIVE DE LICHIDE OMOGENE


2/25

Aceastcercetare constn producerea unei sonde la un debitconstant o perioad de timp -

de ordinul orelor sau zilelor

astfel nct n jurul sondei distribuia de presiune sfie ct mai

uniformi apoi nchiderea acesteia pentru o perioadde timp(Dt). n toat aceast perioad la talpa sondei se afl unmanometru de fund prevazut cu termometru maximal. Acestaare rolul de a msura variaia n timp a presiunii dinamice n

sond(curba de restabilire a presiunii).


3/25

n timpul producerii sondei la debit constant presiunea va variaconform declinului ei, aferent formei de energie a zcmntuluicercetat, dup care, n timpul nchiderii, presiunea dinamic va

crete continuu tinznd asimptotic, la infinit, ctre valoareapresiunii statice


4/25


5/25


6/25

Zcminte Infinite

Deoarece timpul de nchidere al sondei este relativ mic n

comparaie cu timpul ei de productie, unda de presiune nu aajuns la limita zcmntului, astfel inct acesta se comport caun zcmnt infinit. n acest caz distribuia de presiune va fi datde relaia

t

rkh

Qpp i 4E4

2

i

innd cont cdebitul de producie se masoarla suprafa, iarn sond(r=r

s

), presiunea va fi egalcu presiunea dinamic:

kt

rm

kh

Qpp sTid 4

E4

b 2i

sau

kt

rm

kh

Qpp sTid 4

E-4

b 2i


7/25

Din dezvoltarea n seria a funciei integral exponenial

E(-x)=ln x + 0.5772 -

, unde =0.5772 este constanta luiEuler, se rein numai primii doi termini dacargumentul x0.01,adictad

=kt/mmbrs2>25.

Cu aceste precizri presiunea dinamicse poate scrie:

5772.0

4ln

4

b2

sT

idrm

kt

kh

Qpp

sau

351,0lglg

4

b3,22

sT

idrm

kt

kh

Qpp


8/25

Deoarece aceast soluie a ecuaiei difuziei se poate aplica

numai functiilor continui, ea nu poate fi aplicatacestui gen decercetare care reprezintun caz tipic de discontinuitate. Pentruinlturarea acestui impediment se apeleaz la principiulsuprapunerii de efecte: cderea totalde presiune este egala cucderea de presiune datoritproducerii sondei cu debitul +Qpeperioada

t+t, plus cderea de presiune datorat producerii

sondei cu debitulQ

pe perioada t, adic QpQpp ttt

n care

351,0lglg4b3,2

2sT

ttrm

ktt

kh

QQp

i

351,0lglg

4

b3,22

sT

t

rm

kt

kh

QQp


9/25

Din nsumarea acestor relaii rezultt

tt

kh

bQpp it

lg4

3,2

reprezentand valoarea presiunii dinamice n orice moment dupnchiderea sondei pentru cercetare.

Reprezentarea grafica a funciei t ttkhbQpp it

lg43,2

conduce la o variaie liniarintr-o reprezentare semilogaritmic.

Din aceastdiagramse citete panta dreptei

kh

bQi

4

3,2 [bar/ciclu], capacitatea de curgere a stratului

i

bQkh

4

3,2


10/25

i permeabilitatea efectiva mediului poros

h

khk

Deoarece nivelul dinamic va atinge nivelul static dupun timpinfinit de nchidere, nseamnca prin extrapolarea dreptei la un

timp de nchidere infinit, adic

1

t

tt , se va obine valoarea presiunii iniiale a zcmntului

n viaa unei sonde, debitul de producie nu se poate menineconstant, ceea ce atrage dup sine invaliditatea condiiei destabilizare a micarii n jurul sondei, i deci invaliditatea relaiei


11/25

t

tt

kh

bQpp it

lg

4

3,2

n aceast situaie se procedeaz la aproximarea variatieidebitului sondei nainte de nchidere printr-o variaie n trepte,

urmnd sse aplice principiul suprapunerii de efecte.Deoarece numrul de trepte de debit poate fi foarte mare icalculele devin anevoioase, se prefer sse lucreze cu un timpaparent de productie al sondei, definit ca raportul dintrecumulativul de fluid produs de sond pn n momentulnchiderii acesteia pentru cercetare i debitul constant cu care aprodus acea sondnainte de inchidere,

Q

Nt


12/25

Curba de restabilire a presiunii

arat ca n figur, de-a lungul eiputndu-se evidenia existena atrei zone:

I zona dominatde efectele de sond;II

zona corespunzatoare relaiei teoretice

ttt

khbQpp it

lg43,2

III

zona n care se fac simite efectele de limitare a zcmntului.


13/25

CURBA DE REFACERE A PRESIUNII

206.0

208.0

210.0

212.0

214.0

216.0

218.0

220.0

222.0

224.0

226.0

228.0

0.0000.5001.0001.5002.0002.5003.0003.5004.000

log[(t+

t)/

t]

p

t,

bar


14/25


15/25

Efectele de sond cauzeaz o reducere (blocaj) sau o mrire a

vitezei de refacere a presiunii dinamice n sondi deci o cderesuplimentarde presiune n calea miscrii fluidelor ctre sonde.n aceast categorie intr reducerea permeabilitaii n zona

imediat din jurul sondelor ca urmare a traversrii stratuluiproductiv cu un fluid necorespunztor i cimentarii acestuia, saucreterea permeabilitii ca urmare a operaiilor de stimulare.

Cderi suplimenrare de presiune provoac i imperfectiuneasondelor dup modul sau gradul de deschidere a stratului,producerea sondelor la presiuni difereniale mari, caregenereazmiscri neliniare n jurul sondelor etc.


16/25

Efectele de sond pot fi luate n calcul ca o cdere

suplimentarde presiune proporionalcu debitul de productieal sondei

kh

bQsps

2

Rezultexpresia

s

rmktipp

sT

id 87,0351,0lglg 2

care pentru timpi mici de nchidere relativi la timpul aparent de

productie, devine ttipp id lglg


17/25

Prin scderea celor doua relaii de mai sus, rezulta expresia

factorului de sonda

351,0lg151,1

2sT

dt

rm

tk

i

pps

n cazul n care se ia ca baz valoarea presiunii dinamicedupo orde la inchidere, relatia factorului de sonddevine

351,0lg151,1

201

sT

torat

rm

tk

i

pps


18/25


19/25

Valoarea presiunii dinamice n orice moment dup nchiderea

sondei se evideniazprin relaia

tipp oratt lg1

Se mai determina:- cderea suplimentarde presiune datorita factorilor de sond

isps

87,0

-

indicele real de productivitate

0

ti

r

pp

QIP


20/25

-

indicele ideal de productivitate

sti

ippp

QIP

0

- raia de productivitate

0

1

ti

s

i

r

pp

p

IP

IPRP

care are valori subunitare pentru sondele cu blocaj isupraunitare pentru sondele stimulate


21/25

Factorul de sondtotal poate fi exprimat prin relaia:

ssssss Dhpb

unde:

- sb

= factorul de sonddatoritblocajului

;- sp, sh

= factorul de sonddatorat imperfeciunii sondelordupmodul de deschidere si dupa gradul de deschidere;

- sD

= factorul de sonddatorat exploatrii sondelor lapresiuni difereniale mari, sb

+DQ ;- s

= factorul de sond datorat nclinrii sondei nstratul productiv, fade vertical.


22/25

n perioada iniial, curba de restabilire a presiunii n sond

este dominatde efectul inchiderii la suprafa. Sonda senchide la suprafa iar stratul continua sdebiteze pncndefectul nchiderii la suprafase transmite la talpa sondei.

Coeficientul de inmagazinare de fluid n sondeste definit caraportul ntre variaia volumului de fluid n sond raportat lavariaia presiunii la talp

t

p

Qb

p

tQb

p

VC s


23/25

O observaie empiricse referla timpul tc

dupcare efectele

de inmagazinarea fluidului n sonddispar.

Acesta se poate determina cu relaia2

14,050sT

cs

adadrm

kteCt

sau pe cale graficprin translatarea spre dreapta cu un ciclu ijumtate a timpului corespunztor ultimului punct care senscrie pe dreapta cu pant unitar. Punctele care se afl lavalori ale timpului Dt > tc

sunt cele cerute pentrureprezentarea funciei


24/25

t

ttfp t lg

care va conduce la obinerea corecta variaiei liniare.


25/25

EVIDENTIEREA DURATEI DE

INMAGAZINARE

1

10

100

0.1 1 10 100

Ore

Bar

Sef lucrari dr. ing. Doru STOIANOVICI 2010

Cap 3 Cercet Inchidere

Documents

Transcript of Cap 3 Cercet Inchidere