Методы расчёта дебита горизонтальной скважины

Для определения производительности горизонтальной скважины при установившемся режиме потока существует множество решений. Рассмотрим несколько методов расчёта для установившегося притока [28].

Расчёт дебита горизонтальной нефтяной скважины по методу Джоши в эллиптическом пласте.Преимущества скважин с горизонтальным стволом наилучшим образом можно обосновать путем простого анализа работы скважины. Поведение горизонтальной скважины анализируется, когда приток пластовой жидкости происходит по всей длине горизонтального ствола в продуктивном пласте, что отвечает открытому стволу, с хвостовиком, имеющим щелевидные отверстия, или перфорированной колонне с достаточно высокой плотностью, что позволяет не учитывать дополнительные фильтрационные сопротивления за счет перфорации, а также скин-эффект, обусловленный загрязнением призабойной зоны. Для выполнения более надежных сравнений необходимо рассматривать как переходный, так и псевдостационарный процессы фильтрации. Это особенно важно для низкопроницаемых коллекторов, в которых продолжительность переходного режима фильтрации очень высока. Однако для достаточно больших периодов работы скважин вполне приемлемо рассмотреть псевдостационарный процесс фильтрации.

Установившийся приток к горизонтальной скважине в зависимости от его длины, можно рассчитать по формуле Джоши:

, (1.38)

, (1.39)

где - коэффициент проницаемости по горизонтали, - коэффициент проницаемости по вертикали, - толщина продуктивного пласта, - перепад давления, - коэффициент динамической вязкости нефти, - объемный коэффициент нефти, - длина горизонтального ствола, - радиус скважины, - большая полуось эллипса дренирования, - радиус дренирования для горизонтальной скважины (условный радиус контура питания).

Решение для установившегося притока жидкости к горизонтальным скважинам с круговым контуром питания. В работах В.С. Евченко получена формула для расчёта дебита горизонтальной скважины [31]:

, (1.40)

где - толщина пласта, - перепад давления, - коэффициент динамической вязкости нефти, - коэффициент проницаемости, - длина горизонтального ствола, - дополнительные фильтрационные сопротивления, обусловленные расположением скважины, длиной скважины, продуктивной толщиной и анизотропией пласта, и определяемые ориентировочно по формулам [31]:

, при , (1.41)

где -характеристика анизотропного пласта.

, при , (1.42)

где -условный радиус контура питания, определяемый из условия геометрии контура питания и площади дренирования .