Анализ работы программного комплекса для выполнения дизайна ГРП с созданием высокопроводящих каналов на основе сравнения расчетных и фактических показателей проведенных ГРП

Проблема точности расчетных показателей при составлении дизайна ГРП до сих пор актуальна. Существует множество программных комплексов, которые направлены только на моделирование процесса гидравлического разрыва. Но наиболее используемыми в России являются FracCADE и FracPro.

Но в то же время эти программы созданы в основе своей для расчета стандартных ГРП. С 2011 года компания «Shclumberger» представила принципиально новую технологию ГРП – «HiWAY». Основным достижением данной технологии является многократное увеличение проводимости трещины, путем создания внутри нее высокопроводящих каналов. Суть метода заключается в создании гетерогенной проппантной структуры внутри трещины. То есть, при стандартных ГРП трещина по всему её объему заполнена проппантом и пластовый флюид фильтруется через пустоты между гранулами проппанта. При технологии «HiWAY» внутри трещины проппант распределен по особенной структуре, которая предполагает содержание проппантных пачек сдерживающих трещину от смыкания и пустот в виде каналов между этими пачками. Образовавшиеся пустоты соизмеримы с размером пачек, и тем самым, образуют высокопроводящие каналы, вследствие чего, проницаемость такой трещины многократно превышает проницаемость трещины при стандартном ГРП.

Проппантные пачки создаются на поверхности специальным оборудованием, а для их транспортировки непосредственно в пласт используются жидкости с содержанием волокон и применяется импульсная закачка. Импульсная закачка – это способ закачки проппанта в пласт чередованием «чистых» и «грязных» импульсов, то есть, с течением времени в разные промежутки закачивается жидкость песконоситель с нулевой концентрацией проппанта и жидкость песконоситель с проппантными пачками.

Стандартное программное обеспечение для моделирования ГРП не смогло дать сопоставимых с реальными показателями результатов. Поэтому сервисной компниаей был написан модуль на основе программы FracCADE, который учитывает все особенности технологии. И одним из критериев проведения ГРП «Hi-WAY» является использование программного комплекса сервисной компании

В 2014 году на Урьевском месторождении было подобрано две скважины-кандидата для проведения ОПР по ГРП по технологии «HiWAY». Сервисной компанией был разработан дизайн ГРП. В декабре 2014 года на скважинах №хх17 и №хх82 были проведены ГРП «HiWAY». Особенность обработок на выбранных скважинах заключалась в том, что это был первый опыт применения технологии на скважинах с двумя ГРП. Также технология изначально предполагала проведение ГРП после вторичного вскрытия скважины кластерной перфорацией. Но учитывая тот факт, что скважина эксплуатировалась уже длительное время, для сокращения расходов была проведена кумулятивная перфорация.

Проектным институтом компании-заказчика была рассмотрена возможность выполнения дизайна ГРП в программном комплексе FracPro. Но без специального модуля ожидаемый результат не был получен.

Кроме того, качественный дизайн, возможно сделать только при наличии реальных параметров скважины. Одним из осложнений является малое количество ПГИ проводимых на эксплуатационном фонде. В случае рассматриваемых скважин-кандидатов такие исследования перед проведением ГРП не проводились. Далее в таблице 1 будут представлены данные по скважине №хх17.

Таблица 1

Данные по скважине до ГРП

Расчет производительности скважины после ГРП

Таблица 2

В результате анализа мини-ГРП были получены следующие данные: эффективность жидкости ГРП составила 42% по дизайну 43,2%, эффективное давление по мини-ГРП составляет 58 атм., по дизайну 42 атм. Общие потери на трения составили 159 атм. Гидроудар хороший. Пластовое давление определенное по методу Хорнера составило 258 атм., пластовое давление по данным заказчика – 170 атм. Градиент напряжений на песчанике – 0,133 атм/м, по дизайну – 0,120 атм/м.

Первый ГРП на №хх17 был выполнен из бурения в 2006 г., второй в процессе эксплуатации скважины в 2010 г. Далее скважина была предложена в качестве кандидата под ГРП HiWAY на декабрь 2014 г. Планируемая обработка должна была стать третьей на скважине.

Сервисной компанией и проектным институтом совместно с предприятием недропользователем был официально утвержден планируемый эффект с учетом более высокой обводненности, чем при расчете в FracCADE. Qн –8,0 т/сут, Qж – 25,0 т/сут, fв – 61,8% (прирост нефти – 6,0 т/сут).

22 декабря 2014 г. скважина была запущена с дебитом жидкости 26,7 т/сут, дебитом нефти – 8 т/сут при обводненности 70%.

Вывод.

В целом, расхождение полученных результатов эффекта по жидкости и расчетных не превышает 7%. Расчет продуктивности в целом выполнен неферно, так как забойное давление при расчете было принято за 100 атмосфер, а реальное забойное давление на тот момент и на момент запуска составляло 158 атмосфер. Из-за чего реальная продуктивность в первый месяц была в 6,5 раз выше запланированной. Расхождение расчетного и реально дебита нефти связано в первую очередь с обводненностью продукции, расчет которой без предварительных исследований скважины провести сложнее, чем расчет входного дебита жидкости.

По скважине №хх82 расхождение по входному дебиту жидкости также составило 7%. Из чего можно заключить, что при предоставлении качественных данных по скважине в рассмотренном программном комплексе можно получить достоверный прогноз дебита и продуктивности по ГРП HiWAY.