Гидродинамическое моделирование горизонтальных скважин с многостадийным гидроразрывом пласта с учетом потерь давлений на конвергенцию линий тока
УДК: 622.276.66.001.57
DOI: 10.33285/0207-2351-2023-2(650)-26-28
Авторы:
КОВАЛЕНКО ИГОРЬ ВИКТОРОВИЧ
1
1 Газпромнефть, Научно-технический центр, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: трещина гидроразрыва пласта, конвергенция линий тока, скважина, гидродинамическое моделирование
Аннотация:
Моделирование гидроразрыва пласта проводится различными способами в гидродинамических симуляторах, основным из которых является локальное измельчение ячеек вокруг скважины (Local Grid Refinement – LGR) с заданием в центральную измельченную ячейку свойств трещины гидроразрыва пласта (ГРП) либо с заданием пересчетного скин-фактора, увеличивающего на эквивалентную величину коэффициент продуктивности виртуальной вертикальной скважины в ячейке, которую пересекает трещина.
Локальное измельчение ячеек, как наиболее точное решение, не является наиболее оптимальным способом моделирования трещин ГРП в связи с тем, что, во-первых, увеличивается число расчетных ячеек; во-вторых, возникает существенная разность в размерах между ячейками. Скорость всего расчета зависит от объема наименьших ячеек, это значительно увеличивает длительность расчетов.
Одним из дополнительных способов увеличения скорости расчетов является снижение точности при итерационном подборе решения в численной схеме с помощью задания требований к расчетам с использованием специальных ключевых слов в файле с исходными данными для гидродинамического симулятора. С одной стороны, такой способ приводит к ускорению расчетов, с другой, – к снижению точности.
Существует другой способ – моделирование трещины с повышенной толщиной для увеличения размеров моделируемых ячеек, но с уменьшенной на столько же проницаемостью для сохранения размерной проводимости трещины ГРП. Этот способ позволяет уйти от экстремально малых значений размеров моделируемых ячеек в гидродинамическом симуляторе при сохранении допустимой точности расчетов. Но существенно ситуацию это не меняет.
Моделирование с использованием пересчетного скин-фактора в ячейке симулятора является более практичным инструментом моделирования трещины ГРП. Во-первых, сохраняется достаточно высокая точность расчетов, во-вторых, нет необходимости моделировать ячейки с малой размерностью. Данный способ реализован во многих программных продуктах и широко используется при гидродинамическом моделировании трещин ГРП. Этот способ моделирования правомочен в связи с тем, что фактически трещина ГРП снижает конвергенцию линий тока в околоскважинной зоне, что может быть также описано в расчетной ячейке с помощью отрицательного скин-фактора.
В данной статье рассматриваются вопросы моделирования трещин бесконечной и конечной проводимости, продольной и поперечной геометрии, вызывающей схождение линий тока в трещине.
Список литературы:
1. Девятов А.С. Моделирование трещин гидравлического разрыва пласта с использованием локального измельчения гидродинамической сетки в случае полномасштабного сценария разработки месторождения // Нефтепромысловое дело. – 2010. – № 5. – С. 32–36.
2. Prats M. Effect of vertical fractures on reservoir behavior. Incompressible Fluid Case // SPE J. – 1961. – Vol. 1, Issue 2. – P. 105–118. – URL: http://doi.org/10.2118/1575-G
Назад в номер