Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Расчетная модель вертикальной скважины с трещиной автоматического гидравлического разрыва пласта для интерпретации параметров при гидродинамических исследованиях скважин
Д. Н. Майковab,
С. В. Исуповa,
С. С. Макаровb a ООО «Сиам Мастер»,
г. Томск, 634003, Россия
b Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук, г. Ижевск, 426067, Россия
Аннотация:
Представлена новая расчетная модель вертикальной скважины с трещиной гидравлического разрыва пласта, позволяющая учитывать изменение полудлины трещины при интерпретации данных гидродинамических исследований скважин (ГДИС). Основу модели составляет численный алгоритм, основанный на аналитическом решении с использованием оригинальной зависимости изменения полудлины трещины от времени и ее геометрических параметров. Данная зависимость получена на основе анализа промысловых данных ГДИС.
Модель реализована с использованием уравнения трещины бесконечной проводимости и принципа суперпозиции для описания изменения геометрии трещины. Принцип суперпозиции применен через последовательность запусков и остановок фиктивных скважин с различными полудлинами трещин, где каждая скважина активируется на определенный временной интервал, после чего останавливается.
Установлено, что изменение полудлины трещины на этапе ее закрытия описывается функциональной зависимостью от начальной и конечной полудлины трещины, а также от времени работы скважины. Результаты расчетов по предложенной модели, учитывающей зависимость полудлины трещины при определении давления в вертикальной скважине с трещиной гидравлического разрыва пласта, демонстрируют хорошее согласование с экспериментальными данными. На основе разработанного численного алгоритма проведен параметрический анализ модели вертикальной скважины с трещиной гидравлического разрыва пласта. Выявлено влияние конечной полудлины трещины и длительности ее закрытия на изменение давления и производную давления в скважине.
Результаты численного анализа подтверждают обоснованность использования предложенной зависимости изменения полудлины трещины при расчете эксплуатационных режимов. Применение данной модели позволяет более точно интерпретировать данные ГДИС с учетом изменяющейся длины трещины.
Ключевые слова:
скважина, трещина, автоматический гидроразрыв, аналитическое решение, принцип суперпозиции, функции зависимости полудлины трещины, параметрический анализ
УДК:
622.276.1:519.6:532.5
MSC: 76S05,
65C20,
86A60 Получение: 31 января 2024 г.Исправление: 7 февраля 2025 г.Принятие: 21 февраля 2025 г.Публикация онлайн: 11 марта 2025 г.
DOI:
10.14498/vsgtu2080