Studying unsteady-atate flow in horizontal wells
Authors: Гильфанов Э.Ф. 
Published: July 2024

Приведён анализ гидродинамических исследований горизонтальной скважины на протяжении долгого периода времени разработки, влияние закачки на добычу горизонтальной скважины и проблемы интерпретации гидродинамических исследований скважин (ГДИС). Геологическая среда представляет на каждом иерархическом уровне совокупность перемежающихся участков с разными физико-механическими свойствами. В каждом геологическом блоке действует своя динамически подвижная система напряжений. При интенсивной разработке изменение давления приводит к различию напряжений на соседних участках. При исследованиях падения давления (КПД) в добывающих скважинах значение эффективных толщин выше, чем при исследованиях восстановления давления (КВД) Исследованиями Юсупова и Медведского [1] выявлено, что при длительной добыче возможно образование трещин. На графике гидродинамических исследований добывающей горизонтальной скважины выявлен длительный линейный приток вероятно связанный с трещиной. Исследования нагнетательной скважины обнаруживают на диагностическом графике параметры, свойственные трещинам, при этом ГРП на скважине не проводился. Охлаждение пласта в результате закачки в нагнетательные скважины холодной воды, существенно отличающейся по температуре от пластовой, приводит к снижению упругих напряжений и гидравлическому разрыву в нагнетательных скважинах при забойных давлениях, используемых при заводнении. В настоящее время известно, что в нагнетательных скважинах при большом контрасте температур пласта и закачиваемой воды происходит гидравлический разрыв, что видно по исследованиям кривой падения давления в нагнетательной скважине - при длительной закачке образовалась трещина автоГРП. Напряжения смыкания увеличивается с истощением продуктивного пласта, что приводит более низкой проводимости трещины. При длительном времени наблюдений выявляется изменчивость размеров трещины.

The paper presents analysis of pressure transient tests in a horizontal well over a long development period, effect of injection on a horizontal well production rate, and pressure transient test interpretation problems. Geological environment is a combination of interbedded layers with different physical and chemical properties. Each geological block is characterized by inherent dynamic stress system. In case of rapid-rate reservoir development, pressure events result in difference between rock stresses in the adjacent zones. Pressure decline tests in producing wells give higher net-pay thickness values than pressure buildup tests. Yusupov and Medvedsky’s studies show that long-term production can be accompanied by fracturing. Pressure transient test curve for a horizontal producing well demonstrates continuous linear flow, which can probably be due to a fracture presence. The injection well testing curve reveals parameters typical of fractures, though hydrofrac jobs were not performed in that well. Reservoir cooling due to injection of cold water with temperature significantly lower than reservoir temperature results in elastic stress decrease and reservoir fracturing in injection wells under pressures applied during water-flooding. By now, we know that significant difference between reservoir temperature and the injected water temperature results in reservoir fracturing, which is proved by pressure decline curve for the injection well, where long-term injection entailed self-induced hydraulic fracturing. Fracture closure stress increases with reservoir pressure depletion, resulting in lower fracture conductivity. Long-term observations revealed fracture dimensions variability.