Page tree

Versions Compared

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

...

This happens when wells are placed in a channel or a narrow compartment.

It also happens around fracture planes and conductive faults. It also develops temporarily at early times of the transients in horizontal wells.

This type of flow is called linear fluid flow and corresponding PTA type library models provides a reference for linear fluid flow diagnostics.

...

Radial Flow Pressure @model ] [ 1DR pressure diffusion of low-compressibility fluid ] [ Exponential Integral ]

Petroleum Industry / Upstream / Subsurface E&P Disciplines / Well Testing / Pressure Testing ]




Show If
groupeditors


Panel
bgColorpapayawhip


Expand
titleEditor

1

1DL low-compressibility diffusion in infinite homogeneous reservoir


Рассмотрим плоскопараллельный однородный пласт постоянной толщины 

LaTeX Math Inline
bodyh
 ограниченный в горизонтальной плоскости полосой ширины 
LaTeX Math Inline
bodyd
  с координатой 
LaTeX Math Inline
bodyx
 вдоль полосы, которая вскрыта горизонтальной скважиной в точке 
LaTeX Math Inline
bodyx=0
 по всей ширине полосы (например, компартмент между двумя параллельными непроницаемыми разломами) и начальным пластовым давлением 
LaTeX Math Inline
bodyp_i
.

Пусть  в момент времени 
LaTeX Math Inline
bodyt = 0
 скважина запускается с дебитом 
LaTeX Math Inline
bodyq_t
 (в пластовых условиях).

Диффузия давления описывается решением уравнения однофазного линейного течения в бесконечном однородном пласте

LaTeX Math Block
anchor1
alignmentleft
\frac{\partial p}{\partial t}  = \chi \, \frac{d^2 p}{dx^2}

с начальным условием 

LaTeX Math Block
anchorSG3PD
alignmentleft
p(t = 0, x) = p_i

и граничными условиями

LaTeX Math Block
anchorQA1QE
alignmentleft
p(t, x \rightarrow \infty ) = p_i


LaTeX Math Block
anchorCOU9H
alignmentleft
\frac{\partial p(t, x )}{\partial x} \bigg|_{x \rightarrow 0} = \frac{q_t}{\sigma \, d}

где 

LaTeX Math Inline
body\sigma = \frac{k \, h}{\mu}
 – гидропроводность пласта, 
LaTeX Math Inline
body\chi = \frac{k}{\mu} \, \frac{1}{\phi \, c_t}
 – пьезопроводность пласта, 
LaTeX Math Inline
bodyk
 – проницаемость пласта, 
LaTeX Math Inline
body\phi
 – пористость пласта, 
LaTeX Math Inline
bodyc_t = c_r + c
 – сжимаемость пласта, 
LaTeX Math Inline
bodyc_r
 – сжимаемость порового объема трещины, 
LaTeX Math Inline
bodyc
 – сжимаемость флюида, насыщающего пласт, 
LaTeX Math Inline
body\mu
 – вязкость флюида, насыщающего пласт.



Решение этого уравнения дается следующим выражением:

LaTeX Math Block
anchor1DL
alignmentleft
p(t,x) = p_i - \frac{q_t}{\sigma \, d} \bigg[ \sqrt{\frac{4 \chi t}{\pi}} \exp \bigg( -\frac{x^2}{4 \chi t} \bigg) - x \, \bigg[ 1- {\rm erf} \bigg(\frac{x}{\sqrt{4 \, \chi \, t}} \bigg) \bigg]  \bigg]


В стволе  скважины (

LaTeX Math Inline
bodyx=0
) динамика давления будет описываться следующей формулой:

LaTeX Math Block
anchorIVBGH
alignmentleft
p_{wf}(t) = p_i - \frac{q_t}{\sigma \, d} \,  \sqrt{\frac{4 \chi t}{\pi}} 


Отсюда следует что динамическая депрессия на пласт растет пропорционально квадратному корню из времени

LaTeX Math Block
anchor2TBBL
alignmentleft
\delta p = p_i - p_{wf}(t) \sim t^{1/2}

равно как  и ее логарифмическая производная

LaTeX Math Block
anchorUMJFL
alignmentleft
t \frac{d (\delta p)}{dt}  \sim t^{1/2}


В лог-лог координатах депрессия и ее лог-производная будут иметь одинаковый слоп 1/2, что является характерным для линейно-одномерной фильтрации.

q



...