Page tree

Versions Compared

Key

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

...

Expand
titleSolution




LaTeX Math Block
anchorpwf
alignmentleft
p_{wf} = p_i - \frac{q_t}{2 \pi \sigma} \, \bigg[ S + \ln \frac{r_e}{r_w} \bigg]
LaTeX Math Block
anchorpwf
alignmentleft
J =\frac{q_t}{p_i - p_{wf}}= \frac{2 \pi \sigma}{\ln \frac{r_e}{r_w} + S} = {\rm const}




Expand
titleDerivation



Applications

...

Equation  

LaTeX Math Block Reference
anchorpwf
 shows how the basic diffusion model parameters impact the pressure response while other diffusion parameters are encoded in relation between drawdown
LaTeX Math Inline
body\Delta = p_i - p_{wf}
and total sandface flowrate 
LaTeX Math Inline
bodyF
 function and play
q_t
 and plays important methodological role as they are used in many algorithms and express-methods of Pressure Testing. It also called Dupuis



Expand
titleProductivity Index Analysis


The Total Sandface Productivity Index for low-compressibility fluid and low-compressibility rocks  does not depend on formation pressure, bottomhole pressure and the flow rate and can be expressed as:

LaTeX Math Block
anchorJ
alignmentleft
J(_t) = \frac{q_t}{p_i - p_{wf}(t)} =\frac{2 \pi \sigma}{\ln \frac{r_e}{r_w} + S} = {\rm const}


...

Pressure diffusion ] [ Pressure Diffusion @model ] [ Dupuit equation @model ]



Show If
groupeditors


Panel
bgColorpapayawhip


Expand
titleEditor

but this only works for the middle-times and long-times as early times are influenced by wellbore storage and non-linear effects of skin.


Expand
titleDefinition

Include Page
Line Source Solution (LSS)
Line Source Solution (LSS)





LaTeX Math Block
anchorA3E6X
alignmentleft
p(t,r) = p_i + \frac{q_t}{4 \pi \sigma} \,  {\rm Ei} \bigg( - \frac{r^2}{4 \chi t} \bigg)



Рассмотрим плоскопараллельный аксиально-симметричный однородный пласт постоянной толщины 

LaTeX Math Inline
bodyh
, с радиальной координатой 
LaTeX Math Inline
bodyr
 в перпендикулярной к оси скважины плоскости, который вскрыт бесконечно тонкой скважиной в точке 
LaTeX Math Inline
bodyr=0
 (где  – радиальная координата в перпендикулярной к оси скважине плоскости) 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 пересчете на пластовые условия).

Диффузия давления описывается решением уравнения однофазного радиального течения в бесконечном однородном пласте:

LaTeX Math Block
anchorp_dif
alignmentleft
\frac{\partial p}{\partial t} = \chi \,  \Delta p = \chi \, \frac{1}{r} \frac{\partial}{\partial r} \bigg( r \frac{\partial p}{\partial r} \bigg)

с начальным условием:

LaTeX Math Block
anchorN0ZUD
alignmentleft
p(t = 0, r) = p_i

и граничными условиями:

LaTeX Math Block
anchorBUZLH
alignmentleft
p(t, r \rightarrow \infty ) = p_i


LaTeX Math Block
anchorBoundary_q
alignmentleft
r \frac{\partial p(t, x )}{\partial r} \bigg|_{r \rightarrow 0} = \frac{q_t}{2  \pi \sigma}

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 коллектора, 
LaTeX Math Inline
bodyc
 – сжимаемость насыщающего пласт флюида, 
LaTeX Math Inline
body\mu
 – вязкость насыщающего пласт флюида.




При анализе отклика давления на самой скважине ( 

LaTeX Math Inline
bodyr = r_w
 ) после включения на достаточно больших временах, удовлетворяющих условию:

LaTeX Math Block
anchorAF8JH
alignmentleft
t \gg \frac{r_w^2}{4 \chi}

которые на практике наступают очень быстро, можно воспользоваться приближением 

LaTeX Math Inline
body{\rm Ei}(-x) \sim \ln (x) + \gamma \sim \ln (1.781 x)
, где 
LaTeX Math Inline
body\gamma = 0.5772 ...
 – постоянная Эйлера. 


Режим радиального течения к линейному источнику примет вид:

LaTeX Math Block
anchorOSWU0
alignmentleft
p(t,r_w) = p_i + \frac{q_t}{4 \pi \sigma} \,  \ln \bigg( 1.781 \, \frac{r_w^2}{4 \chi t} \bigg)


Отсюда следует, что уже вскоре после запуска скважины динамическая депрессия на пласт начинает логарифмически расти во времени:

LaTeX Math Block
anchor21SAA
alignmentleft
\delta p = p_i - p_{wf}(t) \sim { \rm const } + \frac{q_t}{4 \pi \sigma} \,  \ln t

а логарифмическая производная становится постоянной во времени:

LaTeX Math Block
anchorOFRU1
alignmentleft
t \frac{d (\delta p)}{dt}  \sim \frac{q_t}{4 \pi \sigma}


В лог-лог координатах лог-производная депрессии будет горизонтальной, что является характерным для радиальной фильтрации в бесконечном пласте.



...