Abstract

During the well drilling, completion and production, near-wellbore zone properties can be modified that can cause decreasing of well productivity. An invasion of different mud components (particles, clay, polymers etc.) into the near-wellbore zone and interaction with the reservoir fluids and rock-forming minerals can cause formation of a complex structure with different properties. The presence of near-wellbore zone properties alteration significantly affects well testing and logging data. A technique of joint hydrodynamic and geophysical modeling of near-wellbore zone properties alteration and determination of formation damage mechanisms is discussed in the paper. A diagram for the diagnosis of mechanisms of near-wellbore properties alteration is also provided. Developed technique is validated on some synthetic and literature field cases.

Keywords

Near-wellbore zone, mechanism of formation damage, resistivity log, true resistivity, apparent resistivity,

Reference

  •  1) Vendelshteyn B.Yu., Rezvanov R.A. Geofizicheskie metody opredeleniya parametrov neftegazovyh kollektorov. M.: Nedra, 1978. 318 s.

  •  2) Grey Dzh. R., Darli G.S. Sostav i svoystva burovyh agentov. M.: Nedra, 1985. 511 s.

  •  3) Dahnov B.H. Promyslovaya geofizika. M.: Gostopteh-izdat, 1959. 697 s.

  •  4) Elcov I.N. Integrirovannaya obrabotka i interpretaciya izmereniy v skvazhinah. Novosibirsk: IGU, 2012. 240 s.

  •  5) Makarova A.A., Mihaylov D.N., Shako V.V. Modelirovanie vliyaniya na dinamiku nachalnoy stadii dobychi izmenennyh filtracionnyh svoystv okoloskvazhinnoy zony pri pervichnom vskrytii // Geofizicheskie issledovaniya. 2014. T. 15. №1. S. 53-65.

  •  6) Makarova A.A., Mihaylov D.N., Shako V.V. Gidrodinamicheskoe modelirovanie dinamiki izmeneniya filtracionnyh svoystv okoloskvazhinnoy zony pri pervichnom vskrytii i ochistke skvazhiny s otkrytym stvolom // Tehnologii nefti i gaza. 2014. №3. S. 48-57.

  •  7) MakarovaA.A., MihaylovD.N., Shako V.V. Modelirovanie vliyaniya dinamiki izmeneniya okoloskvazhinnoy zony na dannye elektrokarotazha // Geofizika. 2015. №2. S. 9-15.

  •  8) Mihaylov N.N. Informacionno-tehnologicheskaya geodinamika okoloskvazhinnyh zon. M.: Nedra, 1996. 348 s.

  •  9) Mihaylov D.N., Ryzhikov N.I., Shako V.V. Kompleksnyy eksperimentalnyy podhod k opredeleniyu kinetiki kolmatacii poristyh sred // Neftyanoe hozyaystvo. 2015. №3.

  •  10) Mischenko I.T. Skvazhinnaya dobycha nefti. M.: FGUP Izd-vo «Neft i gaz» RGU nefti i gaza im. I.M. Gubkina, 2003. 816 s.

  •  11) Archie G.E. The electrical resistivity log as an aid in determining some reservoir characteristics // Petroleum Transactions of the AIME. 1942. P. 54.

  •  12) CoreyA.T. The Interrelation between gas and oil relative permeabilities // Prod. Monthly. November 1954. P. 38-41.

  •  13) DarleyH.C. Designing fast drilling fluids. Shell development Co. Houston, Tex. 1965.

  •  14) Khilar K.C., FoglerH.S. Water Sensitivity of sandstones // SPE Prod Eng. 1983. P. 55-64.

  •  15) Mikhailov D., Ryzhikov N., Makarova A., Shako V., Theuveny B., Burukhin A. A method for determination of nearwellbore zone properties alteration during well drilling, completion and cleanup operations by combination of numerical simulations and special experimental technique - SPE-174248-MS- 2015.

  •  16) Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing // Cambridge University Press. 2007. 1256 pp.

  •  17) Theuveny B., Mikhailov D., Spesivtsev P., Starostin A., Osiptsov A., Sidorova M., Shako V. Integrated approach to simulation of near-wellbore and wellbore cleanup // SPE 166509. 2013. P. 1-28.

  •  18) Ramakrishnan T.S., Wilkinson D.J. Water-Cut and Fractional Flow Logs from Array-Induction Measurements // SPE Reservoir Evaluation & Engineering. 1999. 2. №1. P. 85.

  •  19) Zeybek M., Ramakrishnan T., Al-Otaibi S., Salamy S., Kuchuk F. Estimatiing multiphase-flow properties from dualpacker formation-tester interval tests and openhole array resisi-tivity measurements // SPE 87474. 2003. P. 40-46.

Методика диагностики изменения свойств пласта в околоскважинной зоне с помощью комплексирования гидродинамического и геофизического моделирования

Макарова А.А. Михайлов Д.Н. Шако В.В.

Аннотация

В ходе первичного вскрытия и последующего освоения скважины происходит изменение свойств околоскважинной зоны пласта (ОЗП), что может вызвать существенное снижение продуктивности скважины. В результате проникновения содержащихся в буровом растворе компонент (фильтрат, частицы, глина, полимеры и т.д.) и последующего физико-химического взаимодействия с пластовыми флюидами и породообразующими минералами образуется сложная структура ОЗП с разными свойствами. Изменение свойств ОЗП существенно влияет на данные испытателей пластов и геофизических приборов, затрудняя их интерпретацию. В работе представлена комплексная методика гидродинамического и геофизического моделирования, учитывающая изменение свойств ОЗП. Дана блок-схема для диагностики механизмов изменения свойств ОЗП. Приведены модельные и полевые примеры применения разработанных программ, подтверждающие работоспособность методики оценки степени повреждения ОЗП.

Ключевые слова

Околоскважинная зона, механизмы повреждения пласта, электрокаротаж, удельное электрическое сопротивление, кажущееся сопротивление,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Макарова А.А. Михайлов Д.Н. Шако В.В. Методика диагностики изменения свойств пласта в околоскважинной зоне с помощью комплексирования гидродинамического и геофизического моделирования // Геофизика. 2016. № 1. С. 34-42.

Список литературы

  •  1) Вендельштейн Б.Ю., Резванов Р.А. Геофизические методы определения параметров нефтегазовых коллекторов. М.: Недра, 1978. 318 с.

  •  2) Грей Дж. Р., Дарли Г.С. Состав и свойства буровых агентов. М.: Недра, 1985. 511 с.

  •  3) Дахнов B.H. Промысловая геофизика. М.: Гостоптех-издат, 1959. 697 с.

  •  4) Ельцов И.Н. Интегрированная обработка и интерпретация измерений в скважинах. Новосибирск: ИГУ, 2012. 240 с.

  •  5) Макарова А.А., Михайлов Д.Н., Шако В.В. Моделирование влияния на динамику начальной стадии добычи измененных фильтрационных свойств околоскважинной зоны при первичном вскрытии // Геофизические исследования. 2014. Т. 15. №1. С. 53-65.

  •  6) Макарова А.А., Михайлов Д.Н., Шако В.В. Гидродинамическое моделирование динамики изменения фильтрационных свойств околоскважинной зоны при первичном вскрытии и очистке скважины с открытым стволом // Технологии нефти и газа. 2014. №3. С. 48-57.

  •  7) МакароваА.А., МихайловД.Н., Шако В.В. Моделирование влияния динамики изменения околоскважинной зоны на данные электрокаротажа // Геофизика. 2015. №2. С. 9-15.

  •  8) Михайлов Н.Н. Информационно-технологическая геодинамика околоскважинных зон. М.: Недра, 1996. 348 с.

  •  9) Михайлов Д.Н., Рыжиков Н.И., Шако В.В. Комплексный экспериментальный подход к определению кинетики кольматации пористых сред // Нефтяное хозяйство. 2015. №3.

  •  10) Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. 816 с.

  •  11) Archie G.E. The electrical resistivity log as an aid in determining some reservoir characteristics // Petroleum Transactions of the AIME. 1942. P. 54.

  •  12) CoreyA.T. The Interrelation between gas and oil relative permeabilities // Prod. Monthly. November 1954. P. 38-41.

  •  13) DarleyH.C. Designing fast drilling fluids. Shell development Co. Houston, Tex. 1965.

  •  14) Khilar K.C., FoglerH.S. Water Sensitivity of sandstones // SPE Prod Eng. 1983. P. 55-64.

  •  15) Mikhailov D., Ryzhikov N., Makarova A., Shako V., Theuveny B., Burukhin A. A method for determination of nearwellbore zone properties alteration during well drilling, completion and cleanup operations by combination of numerical simulations and special experimental technique - SPE-174248-MS- 2015.

  •  16) Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing // Cambridge University Press. 2007. 1256 pp.

  •  17) Theuveny B., Mikhailov D., Spesivtsev P., Starostin A., Osiptsov A., Sidorova M., Shako V. Integrated approach to simulation of near-wellbore and wellbore cleanup // SPE 166509. 2013. P. 1-28.

  •  18) Ramakrishnan T.S., Wilkinson D.J. Water-Cut and Fractional Flow Logs from Array-Induction Measurements // SPE Reservoir Evaluation & Engineering. 1999. 2. №1. P. 85.

  •  19) Zeybek M., Ramakrishnan T., Al-Otaibi S., Salamy S., Kuchuk F. Estimatiing multiphase-flow properties from dualpacker formation-tester interval tests and openhole array resisi-tivity measurements // SPE 87474. 2003. P. 40-46.