Прогноз профиля критической депрессии на примере слабоконсолидированного коллектора

UDK: 622.276.031
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-7-82-85
Ключевые слова: слабоконсолидированный коллектор, геомеханика, напряженно-деформированное состояние (НДС), предел прочности, критическая депрессия
Авт.: С.В. Жигульский (ООО «Газпромнефть НТЦ»; Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта), А.C. Гунькин (Санкт-Петербургский горный университет), А.В. Хитренко (ПАО «Газпром нефть»; РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина)

Процесс разработки слабоконсолидированного коллектора сопряжен с последующими осложнениями, связанными с выносом песка. Разработка таких пород требует четкого контроля разрушения призабойной зоны. Из-за возникновения необратимых деформаций в призабойной зоне порода, испытывая критический уровень напряжений, теряет свою целостность. Одной из основных задач геомеханического моделирования является оценка критической депрессии в скважине, которая необходима для обеспечения устойчивости ее стенок и предотвращения выноса песка. В статье дано подробное описание инструмента оценки критической депрессии. Оценка выполнена двумя методами. В случае упрощенного критерия можно получить непрерывный профиль депрессии в скважине заданной ориентации, тогда как по полному критерию при заданной депрессии оценивается зона разрушения. Разработанный алгоритм реализован на языке Python, что позволило оперативно проводить расчеты по группе скважин одновременно. Оценка напряженно-деформированного состояния проводилась как для начальных пластовых условий, так и с заданным временным шагом по пластовому давлению. Таким образом, для скважины произвольной ориентации на основе данных, полученных в результате одномерного геомеханического моделирования, выполнен расчет критической депрессии на основе двух вариаций критериев прочности с учетом изменения пластового давления. Применение предложенного в статье подхода дало возможность получить профиль критической депрессии в скважине с учетом изменения пластового давления. Расчеты проведены для нескольких скважин. Сформированы соответствующие рекомендации по забойному давлению на заданный период работы скважины.

Список литературы

1. Petroleum related rock mechanics / E. Fjær, R.M. Holt, P. Horsrud [et al.]. –

Elsevier, 2008. – V. 53. – 514 p.

2. Jaeger J.C., Cook N.G.W., Zimmerman R.W. Fundamentals of rock mechanics. – Blackwell, 2007. – 475 p.

3. Papamichos E, Furui K. Sand production initiation criteria and their calibration. 47th 15 US Rock Mechanics // Geomechanics Symp, San Francisco, CA. – 2013.

4. Papamichos E., Furui K. Analytical models for sand onset under field conditions, Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2018. – doi: 10.1016/j.petrol.2018.09.009



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.