Повышение продуктивности скважин с помощью наклонных и горизонтальных скважин

В работе приведено уравнение для расчёта продуктивности горизонтальных скважин и вывод этого уравнения на основе теории потенциалов течения жидкости. Это уравнение также может быть использовано для учёта анизотропии пласта и эксцентричности скважины (т.е. расположения горизонтальной скважины не на средней высоте пласта). Теоретические предсказания были использованы для расчёта эффективного радиуса ствола и эффективных скин-факторов горизонтальных скважин. Также были проведены лабораторные эксперименты с использованием электрического аналога. Набранные в настоящей работе лабораторные данные и данные из литературы хорошо согласуются с теоретическим уравнением, что свидетельствует о его точности. В статье также приводится сравнение показателей продуктивности вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин при равной площади дренирования. Кроме того, в сравнении предполагается равная площадь контактирования пласта для наклонных и горизонтальных скважин. Результаты показывают, что в пласте толщиной 100 ft (30.48 m) продуктивность горизонтальных скважин в 2–5 раз выше, чем у ненаправленно стимулированных вертикальных или наклонных скважин, в зависимости от анизотропии пласта. Напротив, в пласте толщиной 400 ft (122 m) наклонные скважины работают лучше, чем горизонтальные, если вертикальная проницаемость меньше горизонтальной. Горизонтальные скважины значительно превосходят вертикальные в пластах с газовой шапкой и/или при наличии донной воды. В исследовании приведено уравнение для сравнения склонности к газоконнингу у горизонтальных и вертикальных скважин. Результаты указывают, что горизонтальные скважины подходят для пластов, которые тонкие, характеризуются высокой вертикальной проницаемостью или испытывают проблемы газового и водяного конуса. Приведённые в статье уравнения должны быть полезны при первоначальной оценке проекта бурения горизонтальной скважины.