Адаптивная интерпретация гидродинамических исследований горизонтальных скважин с идентификацией псевдорадиального потока

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью создания систем оперативной обработки результатов нестационарных гидродинамических исследований горизонтальных скважин нефтяных пластов. Целью исследования является разработка моделей и алгоритмов адаптивной идентификации и интерпретации гидродинамических исследований горизонтальных скважин по кривой восстановления давления при отсутствии псевдорадиального потока. Методы исследования. Использованы теоретические и практические разработки в области нестационарных гидродинамических исследований скважин, системного анализа, идентификации систем с учетом дополнительной априорной информации, методов оптимизации функций и линейной алгебры. Для решения задачи диагностики линейного потока использованы оценки радиальной проницаемости и ее производной. Для решения задачи идентификации псевдорадиального потока использовано интегральное уравнение Вольтерра 1-го рода с переменными параметрами, являющимися неизвестными однозначными функциями времени. Решение задач проводилось на основе промысловых данных гидродинамических исследований горизонтальных скважин нефтяных месторождений по кривой восстановления давления. Результаты. Разработаны модели и алгоритмы адаптивной идентификации и интерпретации кривой восстановления давления в процессе проведения гидродинамических исследований с решением задач диагностики и идентификации псевдорадиального потока. На примере обработки результатов гидродинамических исследований четырех горизонтальных скважин нефтяного месторождения показано, что разработанные модели и алгоритмы позволяют определять горизонтальную, вертикальную и латеральную проницаемости, скин-фактор и эффективную длину горизонтального ствола в процессе проведения исследований на завершающей стадии линейного режима течения в режиме реального времени.

The relevance of the research is caused by the need to develop the systems for operational processing the results of transient well testing in horizontal oil wells. The main aim of the research is to develop the models and algorithms for adaptive identification and interpretation of transient well testing in horizontal wells with pressure buildup curve analysis without pseudoradial flow. The methods used in the study: the theoretical and practical developments in field of well testing, system analysis, system identification in light of additional prior information, optimization methods and linear algebra were used. For solving the problem of linear flow diagnostics the estimates of radial permeability and its derivative were used. To solve the problem of pseudoradial flow identification, the authors used the Volterra integral equation of the first kind with variable parameters, which are the unknown single-value functions of time. The problems were solved on the basis of production data of transient test in horizontal wells of oil fields with pressure buildup curve analysis. The results. The authors developed the models and algorithms for adaptive interpretation of pressure buildup curve solving the problem of flow diagnostics and identification during transient test. The examples of processing the results of transient well testing in horizontal oil wells show that the developed models and algorithms allow determining the horizontal, vertical and lateral permeability, skin factor, and effective length of the horizontal wellbore at the final stage of linear flow, during the test, in the real time and in the absence of pseudoradial flow.