РАСШИРЕНИЕ ТЕОРИИ СКИН-ЭФФЕКТА ПРИ БУРЕНИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН С УЧЕТОМ ЗАВИСИМОСТИ ПРОНИЦАЕМОСТИ ОТ РАДИУСА И ДАВЛЕНИЯ
М.И. Эпов1, Н.Н. Михайлов2,3,4, О.Е. Аксютин5, В.Н. Сокотущенко2, О.М. Ермилов2,6
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск,Россия
2Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Москва, Россия
3Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, Россия,
4Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия,
5ПАО «Газпром», Санкт-Петербург, Россия,
6ООО «Газпром добыча Надым», Надым, Россия
Ключевые слова: Скин-фактор, модель Hawkins, трехзонная модель, проницаемость, радиальная зависимость, околоскважинная зона, линейное проникновение
Аннотация
В работе развивается классическая концепция скин-фактора, предложенная Хокинсом М.Ф. [Hawkins, 1956]. Показано принципиальное ограничение модели Hawkins, в которой проницаемость зоны проникновения фильтрата бурового раствора предполагается постоянной (kskin =const). На основе анализа современных экспериментальных данных предложена комплексная модель скин-фактора, учитывающая зависимость проницаемости k в околоскважинной зоне (ОСЗ) от расстояния от стенки скважины (радиус r) и давления p: k=k(r,p). Эта модель включает три характерные зоны проникновения с различными механизмами изменения проницаемости. Проведено сравнительное моделирование, показавшее значительные расхождения между классической моделью проницаемости Hawkins и предлагаемой трехзонной k=k(r) и комплексной k=k(r,p) моделями. Для линейного изменения проницаемости построены сравнительные относительные зависимости дебита от скин-фактора, а также скин-фактора и дебита от депрессии. Установлено, что среднее отклонение прогноза дебита по классической модели составляет 15–25 %, достигая 40–50 % в зонах максимального проникновения. Результаты имеют фундаментальное значение для теории фильтрации и практическое значение для проектирования разработки нефтяных месторождений, позволяя дифференцированно подходить к выбору методов интенсификации для различных зон проникновения.
DOI: 10.15372/GiG2026125 |