[ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
Гаврилов Александр Геннадьевич
Исследование системы «пласт-скважина» методом
высокочастотных фильтрационных волн давления
01.04.03 «Радиофизика»
25.00.29 «Физика атмосферы и гидросферы»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
Казань - 2007
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Казанский государственный университет им. В.И.Ульянова- Ленина"
Научный руководитель: Доктор физико-математических наук, доцент Овчинников Марат Николаевич
Научный консультант Кандидат физико-математических наук, доцент Штанин Александр Васильевич
Официальные оппоненты: Доктор физико-математических наук, профессор Смоляков Борис Петрович, Доктор технических наук Кравцов Яков Исаакович
Ведущая организация: Институт механики и машиностроения Казанского Научного Центра РАН.
Защита состоится «14» ноября 2007 г. в 14.30 часов на заседании диссертационного Совета Д212.081.18 в Казанском государственном университете по адресу 420008, Казань, Кремлевская, 18, физический корпус, ауд. 210.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного университета.
Автореферат разослан «_» октября 2007 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук, профессор Карпов А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Развитие научных основ разработки нефтяных месторождений связано в значительной степени с разработкой и внедрением принципов оптимизации гидродинамического и физикохимического режимов выработки продуктивных пластов. Для реализации этих принципов необходима достоверная, дифференцированная по площади и толщине пласта геологическая, геофизическая и гидродинамическая информация об объекте эксплуатации: начальная, снятая в период его разведки, и текущая, получаемая с требуемой частотой в процессе выработки. Поэтому вопросы разработки экспрессметодов исследования насыщенных пористых пластов, интерпретации их результатов, создания автоматизированных комплексов контроля и управления фильтрационными потоками, проведения мониторинга месторождений являются актуальными, а их практическая реализация востребована производством.
Цель работы: Разработка методики, проведение экспериментов и интерпретация результатов исследований фильтрационных параметров насыщенных пористых пластов методом фильтрационных гармонических волн давления в широком, включая миллигерцовый, диапазоне частот с использованием современной радиоэлектронной аппаратуры.
Новизна. Впервые обоснованы условия проведения и осуществлены эксперименты по исследованию пористых сред методом фильтрационных волн давления в режиме самопрослушивания скважин с периодами колебаний от десятков секунд до десятков минут.
Достоверность полученных результатов обосновывается использованием апробированных методик обработки результатов экспериментальных исследований, корректным использованием методов математической физики и статистики, согласованием экспериментальных данных с теоретическими представлениями о фильтрационных волновых процессах в пористых средах.
связана с расширением (до 10-1 Гц) Научная значимость работы частотного диапазона использования метода фильтрационных волн давления при исследованиях насыщенных пористых сред и получением новых возможностей для анализа значений гидропроводности в прискважинной зоне.
Значимость практическая заключается в возможности определения по результатам разработанных методик гидродинамических параметров призабойной пласта волновыми экспресс-методами с одновременным определением ее зональных неоднородностей. Результаты работы были использованы для контроля разработки ряда нефтяных месторождений, в том числе на основе лицензионных соглашений по патенту РФ.
Апробация. Результаты работы докладывались на семинарах кафедры радиоэлектроники физического факультета Казанского государственного университета, итоговых научных конференциях КГУ, III Всесоюзном семинаре по современным проблемам теории фильтрации (Москва, 1989), Республиканском научно-техническом семинаре по проблемам автоматизации процессов разработки нефтяных месторождений (Казань,1983), Международном форуме по проблемам науки, техники и образования (Москва,2001), Международной научно-практической конференции по проблемам повышения нефтеотдачи пластов на поздней стадии разработки нефтяных месторождений и комплексное освоение высоковязких нефтей и природных битумов (Казань, 2007), конференции по новой технике промысловых исследований (Казань, 1977), Всесоюзной конференции по народно-хозяйсвенным и методическим проблемам геотермии (Махачкала, 1978), конференции «Нетрадиционные коллекторы нефти, газа и природных битумов»(Казань, 2005, Научно-технической конференции по проблемам совершенствования разработки нефтяных месторождений (Альметьевск, 1983).
Вклад автора заключается в разработке методик проведения исследований и создании элементов экспериментальной измерительной аппаратуры, личном проведении натурных экспериментов, создании аппроксимационных методик для расчетов параметров пластов, интерпретации полученных результатов.
Публикации. По теме диссертации опубликована 31 работа, включая статей, из них 4 в рецензируемых научных журналах, также получены авторское свидетельство и патент.
Структура и объем. Работа включает в себя 101 страницу теста, список библиографии из 90 наименований, состоит из введения, 3 глав и заключения.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Методика проведения гидродинамических исследований системы пласт- скважина, основанная на применении фильтрационных гармонических волн давления в диапазоне частот 10-1-10-5 Гц и гидродинамических параметров.
2. Результаты анализа значений дебитов и давлений, синхронно по времени измеренных на устье и забое скважины при проведении высокочастотных фильтрационных волн давления и выводы о глубинной.
исследований фильтрационных параметров пластов при проведении гидродинамических исследований методом самопрослушивания скважин в широком диапазоне значений безразмерного параметра
«