Моделирование влияния на динамику начальной стадии добычи измененных фильтрационных свойств околоскважинной зоны при первичном вскрытии

Категория: 15-1
А.А. Макарова, Д.Н. Михайлов, В.В. Шако

 

УДК 622.323+550.83

 

А.А. Макарова(1,2), Д.Н. Михайлов(2), В.В. Шако(2)

 

(1) Российский государственный университет нефти и газа им. Губкина, г. Москва, Россия

 (2) Московский научно-исследовательский центр Шлюмберже, г. Москва, Россия

 

Процессы, протекающие при первичном вскрытии продуктивных пластов, оказывают значительное и часто необратимое влияние на коэффициент продуктивности скважины. При вскрытии пласта происходит кольматация околоскважинной зоны твердой фазой бурового раствора; одновременно имеет место проникновение фильтрата бурового раствора и его физико-химическое взаимодействие с пластовыми флюидами и породообразующими минералами. В результате, фильтрационно-емкостные свойства околоскважинной зоны пласта ухудшаются, приводя к высоким значениям скин-фактора.

   Описана численная модель околоскважинной зоны, учитывающая образование и рост внешней фильтрационной корки, а также проникновение в пласт фильтрата бурового раствора. Проанализирована зависимость динамики формирования зоны проникновения фильтрата бурового раствора и показателей добычи скважины от основных физических параметров пласта, свойств бурового раствора и длины зоны перфорации.

 

Ключевые слова: бурение, околоскважинная зона, потери бурового раствора, кольматация, внешняя и внутренняя фильтрационные корки, скин-фактор, очистка околоскважинной зоны.

  

Литература 

Грей Дж.Р., Дарли Г.С. Состав и свойства буровых агентов. М.: Недра, 1985. 511 с.

Зайцев М.В. Гидродинамический анализ влияния изменений околоскважинных зон пласта на производительность скважин в процессе разработки месторождений. М.: Институт проблем нефти и газа РАН, 2007. 110 с.

Крылов В.И., Крецул В.В. Методическое указание по выбору промывочных жидкости для вскрытия продуктивных пластов. М.: РГУ нефти и газа им. Губкина, 2002. 45 с.

Михайлов Д.Н., Николаевский В.Н. Динамика потока в пористых средах при нестационарных фазовых проницаемостях // Изв. РАН. МЖГ. 2000. № 5. С.103–113.

Михайлов Н.Н. Изменение физических свойств горных пород в околоскважинных зонах. М.: Недра, 1987. 151 с.

Михайлов Н.Н. Информационно-технологическая геодинамика околоскважинных зон. М.: Недра, 1996. 348 с.

Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. М.: ФГУП Изд-во “Нефть и газ” РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. 816 с.

Соловьев Е.М. Заканчивание скважин. М.: Недра, 1979. 300 с.

Amaefule, J.O., Kersey D.G. Advances in Formation Damage Assessment and Control Strategies // CIM Paper № 88-39-65, Proceedings of the 39th Annual Technical Meeting of Petroleum Society of CIM and Canadian Gas Processors Association. June 12–16. 1988.

Barreau P., Bertin H., Lasseux D., Glenat P., Zaitoun A. Water control in producing wells: Influence of an adsorbed-polymer layer on relative permeabilities and capillary pressure // SPE 35447. 1996. P. 234–239.

Civan F. Reservoir Formation Damage. Gulf Professional Publishing. USA. 2007. 1135 p.

Chin W.C. Formation invasion, with applications to measurement-while-drilling, time-lapse analysis, and formation damage. Houston: Gulf Publishing Company. 1995. 240 p.

Corey A.T. The Interrelation between gas and oil relative permeabilities. Prod. Monthly. November 1954. P.38–41.

Dewan J.T., Chenevert M.E. A model for filtration of water-base mud during drilling: determination of mudcake parameters // Petrophysics. 2001. V. 42, N 3. P.237–250.

Dullien F.A.L. Porous media: fluid transport and pore structure. San Diego: Academic Press, 1992. 574 p.

Economides M.J., Nolte K.G., eds. Reservoir Stimulation. 3-rd edition. New York: John Wiley & Sons Ltd, 2000. 750 p.

Herzig J.P., Leclerc D.M., Le Goff P. Flow of Suspensions through Porous Media – Application to Deep Filtration // Industrial and Engineering Chemistry. 1970. V. 62, N 5. P.8–35.

Ives K.J., Pienvichitr V. Kinetics of filtration of dilute suspensions // Chemical Engineering Science. 1965. V. 20, N 11. P.965–973.

Outmans H.D. Mechanics of static and dynamic filtration in the borehole // SPE 491. 1963. P.236–244.

Theuveny B., Mikhailov D., Spesivtsev P., Starostin A, Osiptsov A., Sidorova M., Shako V. Integrated approach to simulation of near-wellbore and wellbore cleanup // SPE 166509. 2013. P.1–28.

Zheng C.G., Gall B. L., Gao H. W., Miller A. E., Bryant R. S.. Effects of polymer adsorption and flow behavior on two-phase flow in porous media // SPE 39632. 1998. V. 1. P.293–306.

 

Сведения об авторах 

МАКАРОВА Анастасия Андреевна – аспирантка, Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина. 119991, г. Москва, Ленинский пр., д. 65, корп. 1. Тел.: 8(903) 777-49-58. E-mail: anastasya_makarova@bk.ru

 

МИХАЙЛОВ Дмитрий Николаевич – научный сотрудник, Московский научно-иссле­до­вательский центр Шлюмберже. 119285, г. Москва, ул. Пудовкина, д. 13. Тел.: 8 (495) 935-82-00. E-mail: dmikh@yandex.ru

 

ШАКО Валерий Васильевич – начальник отдела, Московский научно-исследовательский центр Шлюмберже. 119285, г. Москва, ул. Пудовкина, д. 13. Тел.: 8(916) 621-65-32. E-mail: vshako@ya.ru