Normalised Normalized dimensionless difference between the actual drawdown wellbore pressure the sandface bottomhole pressure (BHP)
and
a reservoir pressure of a
reference model of a full-entry vertical well with homogeneous
reservoir and non-damaged
near-well reservoir zone estimated at wellbore radius :
LaTeX Math Block |
---|
|
S = \frac{2 \pi \sigma}{q_t} (p_{wf}(t) - p^*_{wf}(t)) |
where
– total sandface rate – formation transmissibilityp_{\rm ref}(t, r_w) - p_{wf}(t)}{ \left[ r \cdot \frac{\partial p_{\rm ref}}{\partial r} \right]_{r=r_w} } |
It can be interpreted as the dimensionless ratio of linear-average pressure gradient between wellbore axis and wellbore radius to the actual pressure gradient at wellbore radius:
LaTeX Math Block |
---|
|
S = \left[ \frac{p_{\rm ref}(t, r_w) - p_{wf}(t)}{ r_w } \right]
\Big/
{ \left[ \frac{ \partial p_{\rm ref}}{\partial r} \right]_{r=r_w}} |
By definition the skin-factor is a pressure adjustment at the well wall -reservoir contact and does not affect pressure distribution in reservoir away from wellbore
.This means that skin-based pressure calculations in the damaged or in non-homogenous and non-radial-flow area around a well may become a bit inaccurate.
Nevertheless the size of a damaged area is usually much smaller than a drainage area during the well testing () the skin-factor concept works just fine for the most practical well tests applications.
The total skin is usually decomposed into into a sum of two components:
LaTeX Math Block |
---|
|
S_T = S_G + \frac{A_w}{A_{wrc}} \cdot S_M |
...
where
...
| Geometrical skin, related to deviation of the well-reservoir contact from the simplest model |
and
...
| Mechanical skin, related to pressure drop caused by the near-reservoir zone formation damage |
...
Motivation
...
...
...
...
...
...
...
В зависимости от типа коллектора и технологии бурения и освоения скважины проницаемость призабойной зоны
может оказаться как лучше так и хуже удаленной зоны пласта : .В общем случае, для учета этого явления при расчете динамики давления пласта необходимо применять радиально-композитную фильтрационную модель: внутреннее кольцо пораженного пласта + внешнее кольцо невредимого пласта.
Однако, если кольцевая зона поражения пласта намного меньше радиуса дренирования
LaTeX Math Block |
---|
anchor | rsrwre |
---|
alignment | left |
---|
|
r_s - r_w \ll r_e \rm \, , |
Based on definition the wellbore pressure dynamics
...
of the well with skin-factor can be writen as: LaTeX Math Block |
---|
может быть рассчитана по модели c неповрежденной призабойной зоной за вычетом поправочного члена на повреждение: LaTeX Math Block |
---|
anchor | P_wf_skin |
---|
| p_{wf}(t) = p^o_{wf}(t)| - \frac{q_t}{2 \pi \sigma} \ Sгде – дебит скважины в пластовых условиях, – гидропроводность дальней зоны пласта, – скин-фактор – безразмерная характеристика повреждения призабойной зоны: LaTeX Math Block |
---|
| S = \bigg ( \frac{k}{k_s} - 1 \bigg ) \ \ln \big ( \frac{r_s}{r_w} \big ) |
Из определения видно, что ухудшенная призабойная зона характеризуется положительным скин-фактором , улучшеная призабойная зона характеризуется отрицательным скин-фактором .Учитывая, что на практике радиус повреждения призабойной зоны, как правило, меньше м, а радиус контура питания как правило исчисляется сотнями метров, то условие LaTeX Math Block Reference |
---|
| практически всегда выполняется и поражение призабойной зоны можно всегда характеризовать скин-фактором.На практике, наиболее популярные значения скин-фактора лежат в интервале . В частности, однофазная радиальная фильтрация в однородном бесконечном пласте, вскрытым скважиной со скин-фактором приводит к следующей формуле для забойного давления: LaTeX Math Block |
---|
| p_{wf}(t) = p(t,r_w) = p_i + \frac{q_t}{4 \pi \sigma} \, \bigg[ - 2S + {\rm Ei} \bigg( - \frac{r_w^2}{4 \chi t} \bigg) \bigg] | Заметим, что значение скин-фактора оказывает влияния на поведение давления только в самой скважине, и не влияет на распределение давления за пределами зоны поражения пласта LaTeX Math Inline |
---|
| body | r > r_s, S + p_{\rm ref}(t,r_w)
---|
where
See Also
...
Petroleum Industry / Upstream / Subsurface E&P Disciplines / Well Testing / Pressure Testing
[ Well & Reservoir Surveillance ]
[ Skin-factor (geometrical) ][ Skin-factor (mechanical) ]