Page tree

Versions Compared

Key

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


Dimensionless value characterising permeability change in a thin layer around the well cased by stimulations or deteriorations, and usually represented by Hawkins equation:

LaTeX Math Block
anchorTI84W
alignmentleft
S_M = \left (  \frac{k}{k_s} - 1   \right ) \ \ln \left (  \frac{r_s}{r_w}   \right )


Motivation



Show If
grouparax

При бурении и освоении скважины призабойная зона пласта подвергается поражению в зоне  

LaTeX Math Inline
bodyr_w < r < r_s
, где 
LaTeX Math Inline
bodyr_w
 – радиус скважины по долоту, 
LaTeX Math Inline
bodyr_s
 – радиус поражения призабойной зоны, где произошли изменения в пласте,

В зависимости от типа коллектора и технологии бурения и освоения скважины проницаемость призабойной зоны 

LaTeX Math Inline
bodyk_s
  может оказаться как лучше так и хуже удаленной зоны пласта 
LaTeX Math Inline
bodyk
LaTeX Math Inline
bodyk_s \neq k
.

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
anchorrsrwre
alignmentleft
r_s - r_w \ll r_e \rm \, ,

то динамика пластового давления 

LaTeX Math Inline
bodyP_{wf}(t)
 может быть рассчитана по модели c неповрежденной призабойной зоной  
LaTeX Math Inline
bodyP^o_{wf}(t)|
 за вычетом поправочного члена на повреждение:

LaTeX Math Block
anchorP_wf_skin
alignmentleft
p_{wf}(t) = p^o_{wf}(t)| - \frac{q_t}{2 \pi  \sigma} \ S

где 

LaTeX Math Inline
bodyq_t
 – дебит скважины в пластовых условиях,

LaTeX Math Inline
body\sigma
 – гидропроводность дальней зоны пласта,

LaTeX Math Inline
bodyS
 – скин-фактор – безразмерная характеристика повреждения призабойной зоны:

LaTeX Math Block
anchorSkin
alignmentleft
S = \bigg (  \frac{k}{k_s} - 1   \bigg ) \ \ln \big (  \frac{r_s}{r_w}   \big )


Из определения видно, что
 

  • ухудшенная призабойная зона 
    LaTeX Math Inline
    bodyk_s < k
     характеризуется положительным скин-фактором 
    LaTeX Math Inline
    bodyS>0
    ,
     
  • улучшеная призабойная зона 
    LaTeX Math Inline
    bodyk_s > k
     характеризуется отрицательным скин-фактором 
    LaTeX Math Inline
    bodyS<0
    .


Учитывая, что на практике радиус повреждения призабойной зоны, как правило, меньше 

LaTeX Math Inline
bodyr_s < 0.5
 м, а радиус контура питания как правило исчисляется сотнями метров, то условие 
LaTeX Math Block Reference
anchorrsrwre
 практически всегда выполняется и поражение призабойной зоны можно всегда характеризовать скин-фактором.


На практике, наиболее популярные значения скин-фактора лежат в интервале 

LaTeX Math Inline
body-5 < S < 8
.
 

В частности, однофазная радиальная фильтрация в однородном бесконечном пласте, вскрытым скважиной со скин-фактором 

LaTeX Math Inline
bodyS
 приводит к следующей формуле для забойного давления:

LaTeX Math Block
anchor1J03S
alignmentleft
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
bodyr > r_s
 (сравните с 
LaTeX Math Block Reference
anchorp_F
page1DR Line Source Solution (LSS) @model
).