III. Các thông số đầu vào và thông số đầu ra trong công tác thử vỉa:
2. Dữ liệu đầu ra:
1.1. Các giai đon của dòng c hy
1.1.1. Giai đo n tích chứa giếng:
Giai đo n này là giai đo n chịu nh h ng của hiên t ợng tích chứa giếng đư nêu trong mục các yếu t nh h ng tới thử vỉa. Do trong giai đo n này, thử vỉa tích áp chịu nhiều
nh h ng của hi n t ợng tích chứa giếng nên dữ li u tích áp bị bóp méo nghiêm trọng, bên c nh đó l i chịu nh h ng của skin nên vi c phân tích dữ li u trong giai đo n này
đ ợc b qua.
H s tích chứa giếng: = ∆∆
H s tích chứa giếng khơng thứ ngun = ,∅
�
1.1.2. Giai đo n chuyển tiếp:
Sau khi vuợt qua nh h ng của hi n t ợng tích chứa giếng, áp su t truyền ra ngoài đến mọi đi m trong vỉa. T i th i đi m tr , sựđáp ứng của áp su t bị nh h ng b i biên vỉa. Tuy nhiên tr ớc khi tới th i gian này, sựthay đổi của áp su t không bị nh h ng của biên vỉa nên vỉa lucs này đ ợc xem là vô h n. Th i gian này nằm giữa giai đo n bị nh h ng
`TR N HOÀNG THANH THI N 47
b i tích chứa giếng và th i đi m bi nh h ng của biên vỉa và đ ợc gọi là giai đo n chuy n tiếp
Phát tri n cơng thức đư có, ta có
= �− , ��
ℎ . [log ∅�( +∆ )
� − , + , ] (106)
Ph ơng trình (106) th hi n m i quan h giữa pwf và logt trong miền MRT, gi n đồ
Horner co h s góc đ ợc xác định là. = , ��
ℎ (107)
Từđó, ta xác đinh đ ợc h s th m k (md): = , ��
ℎ
Đ tính h s skin s, ta sử dụng l i ph ơng trình (106) với t =1h và t ơng ứng pwf = p1hr, biến đổi ta đ ợc = , [ ℎ − � ∆ =
| | − log ∅�
� + , ] (108)
`TR N HOÀNG THANH THI N 48
Th i gian bắt đ u đ ng thẳng trong giai đo n chuy n tiếp:
≥ + , Hay ≥ �ℎ+
�
(109)
Bán kính nh h ng của giếng do hi u ứng skin: = − (110)
1.1.3. Giai đo n gi ổn định:
Giai đo n này là giai đo n mà sựthay đổi áp su t trong vỉa đ ợc lan truyền đến biên vỉa nên mọi đi m trong vỉa đ ợc điều chỉnh áp su t nh nhau theo mọi đi m. Vi c này làm cho áp su t t i mọi đi m trong vỉa thay đổi một l ợng nh nhau trong kho ng th i gian bằng nhau. Sử dụng ph ơng trình cho dịng ch y gi ổn định của một ph n dữ li u h áp,
ta đ ợc: = +
�+ ,
� (111)
Đaị l ợng vô thứ nguyên áp su t trong giai đo n gi ổn định là một hàm tuyến tính của đ i l ợng vơ thứ ngun th i gian. Ngồi ra, ta cịn có các ph ơng trình sau:
�− , = , ℎ�[ , , , , … + ] (112)
Chú ý trong ph ơng trình này h s skin bằng 1 khi rD = 1 và ph ơng trình:
= ,∅� = � (113) Ph ơng trình (111) kết hợp (112) và (113), ta đ ợc = ∗. + � (114) Với ∗ =��� = − ∅ℎ, (115) � = � − , ℎ �[ln � + ln , � + (116)
Ph ơng trình (114) chỉ ra rằng trong su t giai đo n gi ổn định, đồ thị Decard giữa áp su t đáy giếng và th i gian là một đ ng thẳng với h s góc là m* đ ợc đ a ra b i
ph ơng trình (114) và pint đ ợc cho b i ph ơng trình (116). Độ d c m* này có th tính
`TR N HOÀNG THANH THI N 49
= ∅ℎ = − , ∗ (cuft) (117)
Nếu dữ li u áp su t tồn t i trong c 2 giai đo n chuy n tiếp và gi ổn định thì ta có th
xác định đ ợc hình d ng miền vỉa (tháo n ớc) bằng cách xác định hế s hình d ng vỉa. Đồ thị Horner đ ợc dùng đ xác định m, p1hr còn đồ thị Decard đ ợc sử dụng đ tính giá trị m* và pint. Khi đó h s hình d ng vỉa có th đ ợc xác định theo công thức:
= , ∗exp [ , ℎ − � ] (118)
Biết h s hình d ng vỉa, ta có th sử dụng b ng đ xác định hình d ng vỉa với h s hình d ng g n nh t với tính tốn trên. Ng i ta đ a ra cơng thức tính kho ng th i gian bắt đ u chế độ gi ổn định t chứa giá trị tDA l y cột 1 ứng với hình d ng vỉa cho tr ớc (nghĩa là h s
hình d ng vỉa đặc tr ng CA đư biết): = ∅ � � (120)
Trong tr ng hợp đặc bi t khi giếng trung tâm của một vỉa hình vng hoặc hình trịn thì giá trị tDA đ ợc l y trong b ng là 0,1 nên công thức trong tr ng hợp đặc bi t này
là = ∅� (121)
1.2. Thứ tự quy trình phân tích thử vỉa h áp:
Trên đây là những ph n cơ b n của phân tích thử vỉa h áp nên ta sẽ sắp xếp l i thành quy trình theo thứ tự từng b ớc thích hợp. Thực ch t, giai đo n đ u tiên trong phân tích thử vỉa là phân tích gi n đồ Horner.
1.2.1. Phân tích gi n đồ Horner:
Phân tích gi n đồ Horner thực ch t là phân tích semi-log. Phân tích semi-log dựa vào vị trí và minh gi i của đ ng thẳng semi-log (cho mơ hình dịng ch y chuy n tiếp). Một
điều quan trọng c n chú ý rằng phân tích semi-log khơng chỉ dựa vào đ ng thẳng semi ậ log vì điều c n thiết đ u tiên là xác định th i gian nh h ng của hiên t ợng tích chứa giếng. Khơng ph i t t c các quá trình thử vỉa đều c n thiết ph i có giai đo n chuy n tiếp của dịng ch y h ớng tâm vì v y đ ng thẳng bi u kiến trên đồ thị semi-log khơng đ i di n
`TR N HỒNG THANH THI N 50
cho dòng ch y h ớng tâm. Do đó, một ph n quan trọng đ bắt đ u phân tích semi-log là bằng vi c xem xét nh h ng của hi n t ợng tích lũy giếng đ đ t đ ợc vị trí chính xác của đ ng thẳng semi-log.
ph n hiên t ợng tích chứa giếng ph n tr ớc ta đư biết hiên t ợng tích lũy giếng
đ ợc bi u di n nh một đ ng thẳng có độ d c bằng đơn vị trên đồ thị log-log. Khi bị hi n
t ợng tích chứa giếng chi ph i thì dữ li u t ơng ứng giai đo n này sẽkhông đ a ra đ ợc thông tin nào về thành h . H s tích lũy giếng cũng có th đ ợc xác định từđ ng thẳng
có độ d c bằng đơn vị theo cơng thức: = ∆∆ (122)
Mục đích chính của vi c sử dụng đ ng thẳng log ậlog này chính là dùng đ đ a lựa chọn chính xác vị trí của đ ng thẳng semi ậ log. Ph ơng trình (116) và (117) cho ta th y rằng kho ng 3/2 chu kỳ log-log nằm giữa đi m cu i cùng của đ ng thẳng có độ d c bằng
đơn vịđ i di n cho hi n t ợng tích lũy giếng và bắt đ u hồn của sựđáp ứng vỉa. Sự quan
sát này đ a ra quy lu t 3/2 chu kì log, cung c p cho chúng ta một ph ơng pháp hữu dụng trong vi c xác định đi m bắt đ u của đ ng thẳng semi-log.
1.1.3. Thứ tựcác ph ơng pháp thử vỉa h áp:
Giai đo n phân tích semi-log: Vẽ đồ thị log-log của (pi-pwf) và t Xác đinh trên đồ thị kho ng th i đi m kết thúc đ ng có độ d c bằng đơn vị Ta cộng thêm 3/2 chu kỳ phía sau đi m này trên đồ thị log-log. Đó chính là th i đi m bắt đ u của
đ ng thẳng semi-log Vẽđồ thị semilog pwf và t Tìm kiếm đi m bắt đ u của
đ ng thẳng semi-log Xác định độ d c của đ ng thẳng Tính độ th m k từđộ
d c của đ ng thẳng từtìm đ ợc Tính h s skin s từphân đ ng thẳng bị chắn, sử dụng áp su t t i th i đi m t =1h nằm trên đ ng thẳng semi-log này (không ph i là l y trên dữ li u, nhiều khi ta ph i ngo i suy đi m trên đ ng thẳng đ tìm cho
đ ợc áp su t t i th i đi m t = 1hr).
Giai đo n phân tích cho giai đoan gi ổn định (chỉ khi th i gian thửđủ dài), tức là chịu nh h ng của biên vỉa (có th nhìn th y trên đồ thị semi-log là dữ li u của th i gian tr bị l ch ra kh i đ ng thẳng semilog): Vẽđồ thị dữ li u trên trục tọa độ
`TR N HOÀNG THANH THI N 51
Decard giữa áp su t pwf và t Tìm kiếm đ ng thẳng (nếu có) trên đồ thị dữ li u này và th i đi m bắt đ u của đ ng thẳng này Tìm độ d c của đ ng thẳng này,
sau đó tính đ ợc th tích A bằng cơng thức (117) Tính th i gian dịng ch y bắt
đ u đ t chếđộ gi ổn định: nếu biết đ ợc hình d ng vỉa và vị trí giếng trong vỉa thì ta có th sử dụng cơng thức (120) đ tích th i gian bắt đ u chếđộ dòng ch y gi ổn
định trong vỉa. Nếu khơng biét h s hình d ng và vị trí của giếng thì ta ph i tìm CA
trong hai cách trình bài nh trên rồi thực hiên tính tốn.
2. Thử vỉa tích áp:
H u hết các thông tin thử vỉa đều bắt nguồn từ thử vỉa tích áp do l u l ợng đ ợc đều chỉnh về mức 0 nên thử vỉa tích áp khơng khó khăn trong vi c điều chỉnh l u l ợng, cũng
chính vì điều đó mà thử vỉa h áp ít sử dụng hơn so với thử vỉa tích áp.
Hình 29. Gi n đồ Horner cho tích áp
Khi bắt đ u đóng giếng thì q trình thử vỉa tích áp bắt đ u và vi c ghi nhân các dữ
liêụ của áp su t theo th i gian cũng đ ợc th c hi n. Tr ớc khi giếng đ ợc đóng, giếng
đ ợc khai thác với l u l ợng không đổi Qo (STB/D) trong kho ng th i gian tp. Vào cu i
`TR N HOÀNG THANH THI N 52
(Qo) tới l u l ợng lúc sau (Q1 = 0). Áp su t thay đổi trong su t th i gian đóng giếng, nguyên nhân của vi c thay đổi này là do:
Giếng đang ch y với l u l ợng không đổi Qo (tr ớc khi đóng giếng) và có
nh h ng trong toàn bộ th i gian + ∆ .
∆ − = [ , ℎ− � ] . [log ∅�( + ∆ ) − , + , ] L u l ợng thay đổi từ Qo đến 0 sẽ có nh h ng trong kho ng th i gian ∆ .
∆ − = [ , −ℎ � ] . [log ∅� ∆
� − , + , ] (125)
Sựthay đổi áp su t này đ ợc bi u thị qua công thức:
�− = ∆ ổ = ∆ − + ∆ − � (123)
V y tổng thay đổi áp su t trong giai đoan tích áp là
� − = [ , ℎ� ] . [log ( ∆+ ∆ )]
Gi n đồ Horner trong tích áp là gi n đồ bi u thị sự thay đổi áp su t theo th i gian.
Trong đó, trục tung là pws và trục hoành là log ∆+∆ . Từ gi n đồ Horner, ta th y đ ợc hình d ng của t p dữ li u tích áp và ta có th chia gi n đồ Horner làm 3 giai đo n: Giai
đo n tích chứa giếng, giai đo n chuy n tiếp, giai đo n gi ổn đinh.
2.1. Xây dựng phần phân tích thử vỉa cho tích áp:
Theo nguyên lý chồng ch t cho tích áp thì xem nh cơng tác tích áp có 2 giếng: giếng
đ u tiên bắt đ u ch y t i t = 0 với l u l ợng q và giếng thứ hai sẽ không ch y đến t n th i
đi m tp, sau đó ch y với l u l ợng là ậ q. Điều này d n đến biến đổi áp su t của giếng trong su t q trình tích áp bằng vi c sử dụng ph ơng pháp nh đ i với h áp. Áp dụng
nguyên lý chồng ch t, ta có = + ∆ − ∆ (126)
`TR N HOÀNG THANH THI N 53 Giai đo n này là giai đo n chịu nh h ng của hiên t ợng tích chứa giếng đư nêu trong