МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ТЮМЕНСКИЙ Индустриальный университет» Институт геологии и нефтегазодобычи Кафедра «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ПЛАСТОВ

Методические указания для лабораторных работ по направлению «Гидродинамические исследования скважин и пластов»

Составители:

Савастьин Михаил Юрьевич,

кандидат технических наук, доцент кафедры РЭНГМ,

Тюмень

ТИУ

2016

СОДЕРЖАНИЕ

Лабораторная работа №1 «Определение свойств пластовой воды, нефти и горной породы в пластовых условиях» Лабораторная работа №2 «Интерпретация результатов исследования на установившихся режимах в координатах Pзаб от Q» Лабораторная работа №3 «Интерпретация результатов исследования на установившихся режимах в координатах P от Q» Лабораторная работа №4 «Обработка КВД без учета притока» Лабораторная работа №5 «Исследование методом гидропрослушивания» Лабораторная работа №6 «Распределение температуры по стволу скважины»

3 11 13 20 25 30

Лабораторная работа №1

«Определение свойств пластовой воды, нефти и горной породы в пластовых условиях»

Задание 1. Расчет свойств пластовой воды в пластовых условиях

Теоретический материал:

Коэффициент сжимаемости пластовой воды b_в зависит от давления, температуры, минерализации и количества растворенного газа. В диапазоне давлений от 7 до 30 МПа и интервале температур от 20 до 100°С изменяется в пределах (3,8 ¸ 4,8) × 10^-4 , а при наличии растворенного газа увеличивается. Коэффициент сжимаемости пластовой воды можно рассчитать по формуле:

(1.1)

где b_чв – сжимаемость чистой негазированной воды;

К – коэффициент Сеченова, зависящий от пластовой температуры;

С – минерализация воды, г/л;

G_чв – коэффициент растворимости естественного газа в чистой воде, м³/м³.

Сжимаемость чистой негазированной воды b_чв пределяется по графику см. рисунок 1.1.

Рисунок 1.1 – Кривые изменения коэффициента сжимаемости чистой воды в зависимости от температуры и давления (МПа). (42,2 – значение давления, МПа)

Коэффициент растворимости газа в чистой воде G_чв пределяется по графику см. рисунок 1.2.

Рисунок 1.2 – Кривые изменения коэффициента растворимости газа G_чв в чистой воде (35,1 – давление, МПа).

Коэффициент Сеченова К определяется по графику на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Зависимость коэффициента Сеченова К от температуры.

Плотность пластовой воды есть функция давления Р, температуры Т, концентрации растворенных солей С и газонасыщенности. При известном коэффициенте сжимаемости газонасыщенной воды плотность пластовой воды рассчитывается по формуле:

(1.2)

где ρ_вст – плотность воды в стандартных условиях вычисляемая по формуле:

(1.3)

С – массовая концентрация солей, %;

R_в – газосодержание воды, м³/м³;

_вг – коэффициент сжимаемости газонасыщенной пластовой воды, 1/МПа;

 – термический коэффициент объемного расширения воды, равный  = 510^-4 , 1/^оK.

Вязкость пластовой воды _в есть функция температуры и концентрации солей. Влияние давления незначительно. Вязкость пластовой воды в диапазоне температур от 20 до 100°С при концентрации солей не выше 6% рассчитывается по формуле:

(1.4)

где Т – температура, ^оС

При концентрации солей больше 6%, вязкость воды можно определить по графикам на рисунке 1.4.

Исходные данные:

Параметр	Размерность	Значение
Пластовое давление	бар	200
Температура	оК	353
Массовая концентрация солей Св	%	6

Порядок расчета:

1. По графику на рисунке 1.1 определить сжимаемость чистой негазированной воды _чв.

2. По графику на рисунке 1.2 определить растворимость природного газа в воде G_чв.

3. По графику на рисунке 1.3 определить значение коэффициента Сеченова К.

4. Рассчитать коэффициент сжимаемости пластовой воды по формуле (1.1).

5. По формуле (1.2) рассчитать плотность пластовой воды.

6. В зависимости от концентрации солей определить вязкость пластовой воды по формуле (1.3) либо по графику на рисунке (1.4).

Рисунок 1.4 – Графики изменения вязкости воды в зависимости от температуры и концентрации солей NaCl. (26 % – концентрация NaCl; 14,1 – давление, МПа)