Page tree

You are viewing an old version of this page. View the current version.

Compare with Current View Page History

« Previous Version 6 Next »



WFP =  Well Flow Performance is a specialized analysis of correlation between surface flowrate and wellbore pressure as function of formation pressure and associated production optimization procedures.

This type of analysis is performed on stabilised  flow and does not cover transient behavior which is normally covered in Well Tests domain.

The flow is called stabilized if the well productivity index is effectively not changing in time.


It's important to remember the difference between constant rate and stabilized flow.

The stabilized flow may have a changing rate due to formation pressure change, while the productivity index stays consant.

On the other hand, the constant flow rate may not represent a stabilsed flow as the bottom-hole pressure and productivity index maybe still in transition after the last rate change.


that constant flowrate is NOT a 

Важно учитывать, что постоянство дебита скважины не является однозначный признаком стационарного режима.

Скважина с постоянным дебитом может находиться в переходном режиме, когда перепад между   пластовым и забойным давлением продолжают меняться, а вслед за ними и продуктивностью скважины продолжает меняться и стандартный аппарат АПС будет не эффективен для анализа оптимального режима эксплуатации скважины.


Если скважина работает в режиме истощения (в ГДИ литературе PSS), то при достижении стационарного режима эксплуатации с постоянной продуктивностью, пластовое и забойное давление будут медленно меняться во времени, при постоянной депрессии и дебите скважины. 


Если скважина работает в режиме поддержания давления (в ГДИ литературе SS), то при достижении стационарного режима эксплуатации с постоянной продуктивностью,  пластовое давление, забойное давление, депрессия и дебит скважины будут постоянными во времени. 


Важно учитыват, что в ГДИ литературе стационарным признается только один режим работы скважины – SS так как только в этом режиме соблюдает условие постоянства дебита и забойного давления во времени.

А режим PSS считается псевдо-стационарным, так как забойное давление меняется во времени, а постоянным остается только дебит и продуктивность.


Тем не менее, с точки зрения гидравлических процессов в стволе скважины, динамика забойного и пластового давлений в режиме PSS  является очень медленной и  может приниматься постоянной. Поэтому в АПС оба режима SS и PSS относят к классу стационарной эксплуатации скважины.


На практике, стационарность режима принимается достигнутой по истечении известного времени релаксации, установленного на основе опыта эксплуатации данного типа скважины и пластов. Хотя в случае наличия особенностей конструкции и характера вскрытия прибойной зоны отдельных скважин, а также для многопластовых залежей с контрастными пластовыми давлениями по пластам этот подход может привесит к недооценки времени стабилизации продуктивности. 


Традиционно, АПС осуществляется путем сопоставления а одном графике двух моделей: Индикаторной Кривой Скважины (ИКС) и Кривой Вертикального Лифта (КВЛ).


IPR – Inflow Performance Relationship



ИКСИндикаторная кривая скважины (в англоязычной литературе IPR = Inflow Performance Relationship) представляет собой связь между забойным давлением  p_{wf} и дебитом (или расходом) скважины на поверхности q  в процессе стационарной эксплуатации:

(1) p_{wf} = p_{wf}(q)

которая в общем случае является нелинейной.

На практике удобно вести в рассмотрение понятие продуктивности скважины  J_s(q), которая определяется следующим образом:

(2) J_s(q_{\rm liq}) = \frac{q_{\rm liq}}{p_R-p_{wf}}


для нефтяной добывающей скважины, где q_{liq} = q_o + q_w добыча нефти и воды на поверхности

(3) J_s(q_g) = \frac{q_g}{p_R-p_{wf}}


для газовой добывающей скважины

(4) J_s(q_g) = \frac{q_g}{p_{wf}-p_R}


для газовой нагнетательной скважины

(5) J_s(q_w) = \frac{q_w}{p_R-p_{wf}}


для водяной нагнетательной скважины

где

q_w, \, q_o, \, q_g

дебиты (или расходы) воды, нефти, газа на устьевом сеператоре

p_R

средневзешанное пластовое давление по области дренирования пласта, вскрытого скважинной

Опираясь на эти определения ИКС может быть записана в универсальном вид для всех типов скважин:

(6) p_{wf} = p_R - \frac{q}{J_s(q)}

При этом в кажом конкретном случае выбирается правильный знак второго слагаемого и правильный смысл дебита  q:

-

для добывающих скважин

+

для нагнетательных скважин

q=q_{\rm liq}=q_o+q_w

для добывающей нефтяной скважины

q=q_g

для газовых скважин (добывающих и нагнетельных)

q=q_w

для водяных скважин (добывающих и нагнетательных)



ИКС активно используется для анализа оптимального режима работы скважины.


Для однопластовой залежи со слабосжимаемым флюидом продуктивность не зависит от дебита   J_s = \rm const и график ИКС представляет собой прямую линию (Рис. 1).

Fig.1. IPR for low-compressible fluid production (water, undersaturated oil)

Это характерно для водозаборных скважин, водонагнетательных скважин и нефтяных скважин выше давления насыщения.


Для газовых скважин, газоконденсатных скважин, скважин с легкой нефтью, а также нефтяных скважин, где давление опустилось ниже давления насыщения P_{wf} < P_b, сжимаемость фильрующегося агента являестя высокой, закон фильтрации в прибойной зоне скважины становится нелинейным и кривая ИКС начинает отклоняется вниз от прямой линии (Рис. 2), что означает ухудшение продуктивности скважины с ростом скорости фильтрации в призабойной зоне.

Fig.2. IPR for compressible fluid production (gas, light oil, saturated oil)



VLP – Vertical Lift Performance




КВЛ активно используется для анализа оптимального режима работы скважины.

Fig 3. VLP for low-compressible fluid

Fig 4. VLP for compressible fluid



WFP – Well Flow Performance Analysis




Fig. 5. WFP for stairated oil

Fig. 6. WFP for stairated oil


  • No labels