Введение
1 Обзор предыдущих работ 19
2 Методы моделирования технологий ГРП
2.1 Классификация технологий 21
2.2 Принципы моделирования ГРП
2.2.1 Необходимость разработки моделей ГРП 22
2.2.2 Цикл моделирования процесса ГРП
2.3 Информационное обеспечение процесса ГРП 26
2.4 Состояние научно-исследовательских работ по ГРП 27
3. Текущее состояние технологий ГРП в ПАО «Татнефть» 31
3.1 Уровень эффективности работ 31
3.2 Уровень интерпретации минифрака 34
3.3 Задачи дальнейших исследований 43
4 Экспериментальное определение параметров для ГРП 44
4.1 Измерение коэффициента утечек гелированной жидкости 44
4.1.1 Методика и аппаратура 44
4.1.2 Результаты измерений 48
4.2 Теоретические и экспериментальные оценки вдавливания проппанта в карбонатные породы
4.3 Экспериментальное изучение коэффициента диффузии в кислотных жидкостях 70
Выводы 80
4.4 Экспериментальное определение констант скорости растворения известняков в кислотных жидкостях 81
Выводы и рекомендации 91
4.5 Экспериментальные исследования проводимости трещин кислотного разрыва в зависимости от сжимающего напряжения 92
Выводы 104
5 Геофизические методы определения параметров для ГРП 105
5.1 Введение 105
5.2 Построение геомеханических моделей в симуляторах ГРП 106
5.3 Создание синтетических кривых акустического каротажа
5.3.1 Необходимость в синтетических кривых 112
5.3.2 Принципы обобщения уравнений регрессии 113
5.3.3 Создание синтетической кривой АК DTp 115
5.3.4 Создание синтетической кривой АК DTs 121
Выводы 127
5.4 Создание синтетической кривой ГГК по НГК и ГК 127
5.4.1 Методика расчета 127
5.4.2 Пример создания синтетической диаграммы ГГКП 132
5.5 Создание синтетических кривых плотномера 134
Выводы 143
5.6 Создание кривых модуля Юнга и коэффициента Пуассона 144
5.6.1 Методика расчета 144
5.6.2 Анализ исходного геофизического материала 145
5.6.3 Результаты расчетов модулей упругости 149
5.6.4 Анализ аномалий на кривых ВАК 156
5.6.5 Формулы для расчета модуля Юнга 160
5.6.6 Статические значения модуля Юнга 164
Выводы 165
6 Промысловые методы определения параметров для ГРП 166
6.1 Анализ осложнений при интерпретации минифрака 166
Выводы 176
6.2 Альтернативные методы определения давления смыкания трещины 177 Выводы 185
6.3 Определение коэффициента проницаемости пластов по данным до смыкания 186
Выводы 196
6.4 Методика оперативной оценки скин-фактора нефтяных скважин 197
Выводы 205
6.5 Адаптация технологических параметров работы скважин 205
6.5.1 Цель и задачи адаптации параметров скважин 205
6.5.2 Примеры адаптации 207
6.5.3 Обсуждение результатов 211
6.5.4 Сопоставление с результатами гидродинамических исследований 213
Выводы 214
7 Анализ и проектирование кислотных ГРП 215
7.1 Аналитические модели кислотного ГРП 215
7.1.1 Необходимость аналитических моделей 215
7.1.2 Моделирование кислотного ГРП 216
7.2 Модели реакции кислоты вдоль трещины 220
7.2.1 Аналитическая модель Робертса-Гуина 220
7.2.2 Аналитическая модель Нироуда-Вильямса 223
7.2.3 Расчет геометрии трещины и протравленной длины 226
7.2.4 Проводимость трещины и коэффициент стимуляции 231
Выводы 233
7.3 Разработка программы аналитического моделирования КГРП 234
7.3.1 Перевод графиков в аналитическую форму 234
7.3.2 Составление программы в EXCEL 238
7.4 Сравнение моделей 246
7.4.1 Сравнение гидравлических моделей трещины 246
7.4.2 Сравнение моделей протравливания трещины 249
7.4.3 Сравнение моделей продуктивности трещин 250
Выводы 252
7.5 Оптимальное соотношение объемов кислоты и буфера 253
Выводы 256
7.6 Оптимальная концентрация кислоты 257
Выводы 264
7.7 Геомеханические условия эффективного применения кислотного ГРП 264
Выводы 273
8 Проектирование ГРП в различных геолого-технических условиях 274
8.1 ГРП в скважинах с отрицательным скин-фактором 274
Выводы 277
8.2 Планирование ГРП в скважинах с вязкими нефтями 278
8.2.1 Роль вязкости в планировании ГРП 278
8.2.2 Влияние конфигурации участка на результаты ГРП 284
8.2.3 Определение количества поперечных трещин 289
Выводы 293
8.3 Влияние ориентации трещин относительно горизонтального ствола на продуктивность скважины 294
8.3.1 Схемы расчета продуктивности горизонтальных скважин с продольными трещинами гидроразрыва 294
8.3.2 Области преимущественной эффективности продольных и поперечных трещин 297
8.3.3 Эквивалентность вертикальных скважин и поперечных трещин 303
Выводы 305
8.4 Анализ результатов опытно-промышленных работ 306
8.4.1 Анализ работ по ГРП в сланцевых отложениях 306
Выводы 316
8.4.2 Эффективность работ по сопровождению ГРП 316
9 Оптимизация процессов ГРП 318
9.1 Различия в подходах к оптимизации обработки 318
9.2 Влияние массы проппанта на технологический эффект
9.2.1 Расчетный метод 320
9.2.2 Метод графического анализа 324
Выводы 327
9.3 Геометрии трещин и критерий большеобъемного КГРП 327
Выводы 331
9.4 Унифицированный дизайн трещины гидроразрыва с переменной проницаемостью 332
Выводы 343
9.5 Концепция эквивалентного проппанта в задачах оптимизации кислотного гидроразрыва пласта 344
Выводы 350
9.6 Использование формул ТатНИПИнефть в симуляторах ГРП 351
Выводы 354
Основные выводы и рекомендации 355
Список литературы
