17.Методика обработки и интерпритации результатов исследований скважин на нестационарных режимах с целью определения пластового давления и коллекторских свойств пласта.

Неустановившийся приток газа к единичной скважине вскрывающей бесконечный однородный пласт с постоянной h выражается:

Р_с²(t)-P_co²(t)=qzP_стТ_пл/(2khT_ст)ln(2,25t/r_c.пр²)

Р_со - давление на забое до остановки;

q – дебит до остановки при Т>20t;

Р_с(t) можно представить в виде

Р_с²(t)=+lgt (1)

где =Р_со²+2,3qzP_стТ_пл/(2khT_ст)lg(2,25/r_c.пр²)

=2,3qzP_стТ_пл/(2khT_ст)

Из этих уравнений определяют гидропроводность (kh/), пъезопроводность (), проницаемость(k) пласта.

(1) является уравнением прямой расположенной под углом  к оси абсцисс, а  – расстояние от 0 до точки пересечения прямой с осью ординат. Это позволяет графически определять  и , а следовательно и параметры пласта. График КВД строится в координатах Р_С²(t)–ln(t).

При снятии КВД на устье Р_з определяется согласно методики (Р_З=Р_Уe^S).

4.Эффект Джоуля-Томпсона. Способы определения дифференциального и интегрального дроссель эффекта

Дросселирование — расширение газа при прохождении через дроссель — местное гидравлическое сопротивление, сопровождающееся изме­нением температуры. Дросселирование — термодинамический процесс, характеризующийся постоянством энтальпии (i=const).

Эффект Джоуля—Томсона - изменение температуры газов, (жидкостей) при изоэнтальпийном расширении, _i — коэффициентом Джоуля—Томсона:

_i=(T/p)_i=[T(V/T)-V]/C_p (1)

Остаточный объем газа V_o, т. е. разность между объемами идеального V_и=RT/р и реального V газов, составит V_о=RT/р-V (2)

где V_o=f(p,T). Дифференцирем уравнение (2) по Т при p=const и под­ставим результат дифференцирования V из (2) в (1):

_i=[V_o-T(V_o/T)_p]/C_p (3) _i=Т_крf(p_пр,Т_пр)/(р_крCp) (4)

где f(p_пр,Т_пр)=1,44[V_oпр-Т_пр(V_oпр/Т_пр)_Рпр]

V_oпр=V_o/V_oкр (5)

Значение f(р_пр,Т_пр) можно определить с помощью графиков, рассчитать по корре­ляционной зависимости Л. М. Гухмана и Т. В. Нагаревой (погрешность<7%): f(р_пр,Т_пр)=2,343Т_пр^-2,04-0,071(р_пр-0,8) (6)

при 1,6Т_пр2,1 и 0,8р_пр3,5.

Для реальных природных газов коэффициент Джоуля—Томсона _i можно выразить через коэффициент сверхсжимаемости z:

_i=А_мRT(z²/T)_p/(C_pp) (7)

(z/T)_p можно определить из уравнения состояния (Пенга—Робинсона).

При (z/T)_p>0, _i>0, газ в процессе дросселирования охлаждается. При (z/T)_p<0, _i<0 - нагревается. При (z/T)_p=0, _i=0, на гра­фике имеем точку инверсии. В большинстве слу­чаев газ в процессе дросселирования охлаждается, жидкость нагревается. Изменение температуры газа (жидкости) в процессе изоэнтальпийного расширения при значительном P на дросселе называется интегральным дроссель-эффектом определяется:

Т₁-Т₂=_p2^p1_idp (8)

или по энтальпийным диаграммам.

Приближенная конечная температура газа в процессе дрос­селирования:

T₁^-1-T₂^-1=3,57[0,00510^-3ln(p₁/p₂)+0,2910^-7(p₁²-p₂²-20910^-7(p₁-p₂))]/(T_пр1) (9)

где р_пр=(р₁+р₂)/2р_кр; Т_пр1=Т₁/Т_кр; С_р=С_р(р_пр,T_np1).

Интегральный коэффициент Джоуля—Томсона для ПГ 2-4 К/МПа. нефти 0,4–0,6 К/МПа, воды - 0,235 К/МПа

Для приближенных расчетов среднее значение коэффици­ента Джоуля—Томсона можно принимать равным 3 К/МПа. Для наибольшего снижения температуры газа в штуцере необходимо удалять жидкость из газового потока до его поступления в штуцер.

С помощью аналитических выражений частных производ­ных (z/T)_p и (z/р)_Т можно рассчитать изменение темпе­ратур ПГ при изоэнтальпийном, изоэнтропийном и политропном процессах, т. е. изменение температур природных газов в процессе дросселирования, охлаждения и сжатия в идеальных детандере и компрессоре.

Дифференциальный коэффициент Джоуля—Томсона (i=const)

(Т/р)=А_мRT²/(C_pp)(z/T) (10)

Изменение температуры природного газа в идеальном де­тандере или компрессоре (S=const)

(T/p)_s=A_мRT/(C_pT)[z+T(z/T)_p] (11)