Русская Википедия:Скин-фактор
Скин-фактор — гидродинамический параметр, характеризующий дополнительное фильтрационное сопротивление течению флюидов в околоскважинной зоне пласта, приводящее к снижению добычи (дебита) по сравнению с совершенной (идеальной) скважиной. Причинами скин-фактора являются гидродинамическое несовершенствоШаблон:Недоступная ссылка вскрытия пласта, загрязнение околоскважинной зоны, прочие нелинейные эффекты (турбулентное течение, разгазирование, сжатие скелета горной породы и т. д.).
Скин-фактор и приведённый радиус
По определению скин-фактор описывается формулой:
<math>S=\mathrm{ln}\frac{r_c}{r_c^*}</math>
где <math>S</math> — скин-фактор,
<math>r_c</math> — радиус реальной скважины по долоту в интервале вскрытия пласта,
<math>r_c^*</math> — приведённый радиус скважины — это модельный радиус совершенной (идеальной) скважины, при котором её расчётная продуктивность совпадает с продуктивностью реальной скважины при прочих равных условиях. После подстановки приведённого радиуса вместо реального радиуса в гидродинамические формулы, описывающие фильтрацию к совершенной скважине, эти формулы становятся пригодными для анализа реальной несовершенной скважины.
Скин-фактор и продуктивность
Применяя уравнение Дюпюи для плоскорадиального установившегося потока несжимаемой жидкости к вертикальной скважине, получаем выражение для скин-фактора:
<math>S=\left(\frac{\eta_0}{\eta}-1\right)\mathrm{ln}\frac{R_k}{r_c}</math>
где <math>\eta_0</math> — потенциальная продуктивность, которая может быть получена от совершенной скважины (при отсутствии скин-фактора),
<math>\eta</math> — фактическая продуктивность реальной скважины,
<math>R_k</math> — радиус контура питания (воронки депрессии), то есть расстояние от скважины до зоны пласта, где давление полагается постоянным и равным текущему пластовому давлению (примерно половина расстояния между скважинами),
<math>r_c</math> — радиус реальной скважины по долоту в интервале вскрытия пласта.
Интерпретация скин-фактора
Если величина скин-фактора близка к нулю (практически с учётом погрешности определения: <math>-1<S<5</math>), то приствольная зона пласта считается неизменённой, а скважина совершенной (приблизительно <math>r_c^*=r_c</math> и <math>\eta=\eta_0</math>).
Большая положительная величина скин-фактора <math>S>5</math> (то есть <math>r_c^*<<r_c</math> и <math>\eta<<\eta_0</math>) свидетельствует о загрязнении приствольной зоны пласта и несовершенстве скважины. В таком случае на скважине проводят геолого-технологические мероприятия (ГТМ) по интенсификации притока: дополнительная перфорация, свабирование, метод переменного давления (МПД), солянокислотные обработки (СКО), гидроразрыв пласта (ГРП) и др.
Значительная отрицательная величина скин-фактора <math>S<-1</math> (то есть <math>r_c^*>>r_c</math> и <math>\eta>>\eta_0</math>) наблюдается в случае повышенной проницаемости приствольной зоны пласта (трещины, каверны и т.д.), как результат мероприятий по увеличению дебита скважин (гидроразрыв пласта(ГРП), кислотных обработок (КО)), а также на наклонно направленных скважинах (ННС) и на скважинах с горизонтальным окончанием.
Часто «ложноотрицательные» значения скин-фактора получаются при интерпретации «недовосстановленных» кривых восстановления давления (КВД) без учёта «послепритока» в ствол скважины, когда на графике отсутствует участок плоскорадиального потока.
Литература
- Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти / под редакцией Ш. К. Гиматудинова. М.: Недра, 1983. - 455 с.
Ссылки
- Определение скин-фактора по кривой восстановления давления (КВД).
- Определение скин-фактора комплексным методом переменной депрессии.
- Компьютерная программа «МЕТОД» для расчёта скин-фактора по КВД.
