Разработка залежей высоковязких нефтей и битумов с применением тепловых методов
.pdfСПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
3. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Учебным планом на дисциплину «Разработка залежей высоковязких нефтей и битумов с применением тепловых методов» для магистров отводится 180 часов (лекционные – 10 часов, лабораторные – 56 часов, практические – 12 часов, самостоятельная работа – 98 часов, индивидуальные занятия – 4 часа).
3.1 |
Лекционные занятия |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование темы |
Основное содержание темы |
Объём |
||||||
в часах |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Системы |
и |
технологии |
Объект и система разработки. Классификация |
|
||||
разработки |
месторожде- |
и характеристика систем разработки. Ввод |
2 |
|||||
ний. |
|
|
|
|
нефтяного месторождения в разработку. Ре- |
|||
|
|
|
|
|
жимы пластов, технология и показатели раз- |
|
||
|
|
|
|
|
работки. |
|
|
|
Моделирование |
разработ- |
Модели пластов и процессов разработки. Типы |
|
|||||
ки нефтегазовых место- |
моделей пластов. Моделирование процессов раз- |
2 |
||||||
рождений. |
|
|
|
работки. Использование математических методов |
||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
при расчетах разработки. |
|
|
|
Расчёт |
технологических |
Прогнозирование изменения давления на кон- |
|
|||||
показателей |
|
разработки |
туре нефтяного месторождения при упругом |
|
||||
месторождений |
по |
раз- |
режиме. Расчёт показателей разработки слои- |
|
||||
личным |
методикам |
при |
стого пласта на основе модели поршневого |
|
||||
различных режимах. |
|
вытеснения нефти водой. Расчёт показателей |
2 |
|||||
|
|
|
|
|
разработки однородного пласта на основе мо- |
|||
|
|
|
|
|
дели двухфазной фильтрации. Методики рас- |
|
||
|
|
|
|
|
чета технологических показателей разработки |
|
||
|
|
|
|
|
нефтяных месторождений с применением за- |
|
||
|
|
|
|
|
воднения. Расчёт пластового давления и де- |
|
||
|
|
|
|
|
битов скважин. |
|
|
|
Контроль, анализ и регу- |
Измерение, регистрация и анализ показателей |
|
||||||
лирование |
|
разработки |
разработки месторождений. |
Компьютерное |
|
|||
месторождений. |
|
воспроизведение и постоянно |
действующие |
2 |
||||
|
|
|
|
|
модели разработки месторождений. Регули- |
|
||
|
|
|
|
|
рование процесса разработки месторождений. |
|
||
Методы повышения угле- |
Гидродинамические методы повышения неф- |
|
||||||
водородоотдачи пластов. |
теотдачи при заводнении. Газовые методы |
|
||||||
|
|
|
|
|
поддержания пластового давления и повыше- |
2 |
||
|
|
|
|
|
ния нефтеотдачи. Физико-химические методы |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
повышения нефтеотдачи. Тепловые методы |
|
||
|
|
|
|
|
повышения нефтеотдачи. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
10 |
47
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
3.2 |
Лабораторные занятия |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Наименование лабораторной работы |
Объём |
|||
|
в часах |
||||
|
|
|
|
||
Экстрагирование образцов горной породы |
4 |
||||
Определение коэффициента открытой пористости и газопроницаемости |
4 |
||||
горных пород |
|
|
|||
|
|
|
|||
Определение краевого угла смачивания с применением оптического |
2 |
||||
прибора OCA 15EC |
|
|
|||
|
|
|
|||
Определение удельного электрического сопротивления и акустических |
2 |
||||
свойств горных пород с применением прибора «ПетроОм» |
|||||
|
|||||
Определение коэффициента вытеснения нефти теплоносителем |
54 |
||||
на насыпной модели пласта |
|||||
|
|||||
Итого |
|
|
|
66 |
|
3.3 |
Практические занятия |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Наименование практической работы |
Объём |
|||
|
в часах |
||||
|
|
|
|
||
Определение давления в пласте при упругом режиме |
2 |
||||
Расчёт показателей разработки нефтяного месторождения в законтурной |
2 |
||||
области пласта при упругом режиме |
|||||
|
|||||
Расчёт показателей разработки однородного пласта на основе модели двух- |
4 |
||||
фазной фильтрации для жесткого водонапорного режима |
|||||
|
|||||
Расчёт температурного поля пласта при нагнетании в него горячей воды |
2 |
||||
Расчёт динамики прогрева пласта при нагнетании в него водяного пара |
2 |
||||
Итого |
|
|
|
12 |
|
3.4 Темы для самостоятельной проработки студентами |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Наименование темы |
Основное содержание темы |
|
Объём |
||
|
в часах |
||||
|
|
|
|
||
Оценка нефтяных и га- |
Физические свойства нефти. Расчёт начальных |
|
|
||
зовых месторождений |
запасов нефти, отнесённых к поверхностным |
|
15 |
||
|
|
условиям. Вычисление начальных запасов газа в |
|
||
|
|
|
|
||
|
|
пласте. Испытание скважин. |
|
|
|
Основные |
понятия о |
Основные понятия. Сведения о математическом ап- |
|
|
|
конечно-разностных |
парате теории разностных схем. Методы решения |
|
17 |
||
методах решения задач |
разностных уравнений. |
|
|||
разработки месторож- |
|
|
|
||
дений. |
|
|
|
|
|
Основы |
технологиче- |
Расчёты технологических показателей разработ- |
|
|
|
ских расчётов и разра- |
ки залежей при естественных режимах истоще- |
|
15 |
||
ботка месторождений. |
ния. Расчёты технологических показателей |
|
|||
|
|
разработки залежей при воздействии на пласт. |
|
|
|
|
|
Особенности разработки глубокозалегающих |
|
|
48
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
|
|
|
пластов с аномально высоким пластовым давле- |
|
|||
|
|
|
нием и залежей неньютоновских нефтей. Осо- |
|
|||
|
|
|
бенности |
разработки |
месторождений |
с |
|
|
|
|
трещиноватыми коллекторами. Разработка ме- |
|
|||
|
|
|
сторождений при режимах растворённого газа и |
|
|||
|
|
|
газонапорном. Проблемы возникающие при раз- |
|
|||
|
|
|
работке месторождений нефти и газа. |
|
|
||
Правовое |
и |
технико- |
Правовые условия для начала разработки место- |
|
|||
экономическое |
обосно- |
рождений. Проектные документы на разработку |
15 |
||||
вание разработки ме- |
месторождений. Структура денежных потоков. |
|
|||||
|
|
||||||
сторождений. |
|
|
|
|
|
|
|
Методы |
повышения |
Проблемы применения физико-химических мето- |
|
||||
углеводородоотдачи |
дов разработки нефтяных месторождений. Мето- |
|
|||||
пластов. |
|
|
дика приближённого расчёта процесса извлечения |
19 |
|||
|
|
|
нефти при тепловых методах воздействия на пласт. |
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
Результаты и проблемы разработки месторожде- |
|
|||
|
|
|
ний тепловыми методами. |
|
|
|
|
Основные понятия о |
Теория размерности. Теоремы подобия. Анализ |
|
17 |
||||
теории подобия. |
размерностей. |
|
|
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
Итого |
|
|
|
98 |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Желтов, Ю. П. Разработка нефтяных месторождений : учеб. для вузов
/Ю. П. Желтов. – М. : Недра, 1986. – 332 с.
2.Сборник задач по разработке нефтяных месторождений : учеб пособие
/Ю. П. Желтов, И. Н. Стрижов, А. Б. Золотухин, В. М. Зайцев. – М. : Недра,
1985. – 296 с.: ил.
3.Печерин, В. Н. Определение удельного электрического сопротивления
и акустических свойств горных пород : метод. указания / В. Н. Печерин, Н. П. Демченко. – Ухта : УГТУ, 2014. – 24 с.
4.Печерин, В. Н. Определение пористости горных пород : метод. указания / В. Н. Печерин, Н. П. Демченко. – Ухта : УГТУ, 2013. – 15 с.
5.Печерин, В. Н. Определение проницаемости горных пород : метод. указания / В. Н. Печерин, Н. П. Демченко. – Ухта : УГТУ, 2014. – 11 с.
6.Ольховская, В. А. Расчёт показателей разработки однородного пласта на основе модели двухфазной фильтрации для жёсткого водонапорного режима (плоскорадиальное движение) : метод. указания / В. А. Ольховская. – Самара :
СГТУ, 2011. – 48 с.
49
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Таблица 1А – Основные единицы СИ и некоторые производные единицы физических величин
Наименование |
|
Единицы |
|
|
Соотношение |
|
СИ |
|
допускаемые |
|
|||
|
|
с другими |
||||
величины |
|
|
|
|
|
|
|
обо- |
|
обо- |
|
||
наимен. |
наимен. |
|
единицами |
|||
|
знач. |
знач. |
|
|||
|
|
|
|
|
||
Длина |
метр |
м |
- |
- |
|
|
Масса |
килограмм |
кг |
тонна |
т |
1т = 1∙103 кг |
|
Время |
секунда |
с |
минута |
мин. |
1 |
мин. = 60 с |
|
|
|
час |
ч |
1 |
ч = 3,6∙103с |
|
|
|
сутки |
сут. |
1 |
сут = =86,4∙103с |
Температура |
кельвин |
К |
градус |
°С |
1 |
К = 1°С |
|
|
|
Цельсия |
|
(по размеру) |
|
Количество вещества |
моль |
моль |
- |
- |
|
|
Сила электрическоготока |
ампер |
А |
- |
- |
|
|
Сила света |
кандела |
кд |
- |
- |
|
|
Площадь |
|
м2 |
гектар |
га |
1 |
га = 1∙104 м2 |
Объём |
|
м3 |
литр |
л |
1 |
л = 1∙10-3 м3 |
Скорость |
|
м/с |
- |
- |
|
|
Ускорение |
|
м/с2 |
- |
- |
|
|
Частота вращения |
|
с-1 |
оборот |
об/с |
1 |
об/с = 1с-1 |
|
|
|
в секунду, |
|
|
|
|
|
|
оборот |
|
1 |
об/мин. = |
|
|
|
в минуту |
об/мин. |
= 1,667∙10-2∙с-1 |
|
Плотность |
кг/м3 |
- |
- |
|
|
|
Сила, вес |
Ньютон |
Н |
- |
- |
1Н = 1 кг∙м-1∙с-2 |
|
Давление |
Паскаль |
Па |
- |
- |
1 |
Па = 1 Н/м2 |
|
|
|
|
|
1 |
кгс/см2 = |
|
|
|
|
|
= 9,80665∙104Па |
|
|
|
|
|
|
1 |
мм рт.ст. = 133 Па |
Поверхностное натяжение |
|
Н/м |
- |
- |
1 |
дин/см = 1 мН/м |
Энергия |
Джоуль |
Дж |
киловатт- |
кВт∙ч |
1 |
Дж = 1 Н∙м |
|
|
|
час |
|
1 |
кВт∙ч = 3,6∙103Дж |
|
|
|
|
|
1 |
кал = 4,1868 Дж |
Мощность |
Ватт |
Вт |
- |
- |
1 |
Вт = 1 Н∙м/с |
Динамическая вязкость |
|
Па∙с |
- |
- |
1 |
сПз = 1 мПа∙с |
Кинематическая вязкость |
|
м2/с |
- |
- |
1 |
сСт = 1 мм2/с |
Проницаемость пористых |
|
м2 |
- |
- |
1 |
Д = 1,01972 мкм2 |
сред |
|
|
|
|
|
|
Удельная теплоёмкость |
|
Дж/кг∙К |
- |
- |
|
|
Теплопроводность |
|
Вт/м∙К |
- |
- |
|
|
Коэффициент тепло- |
|
Вт/м2∙К |
- |
- |
|
|
передачи |
|
|
|
|
|
|
Электродвижущая сила |
Вольт |
В |
- |
- |
1В = Вт/А = 1 Дж/Кл |
|
Электрическое |
Ом |
Ом |
- |
- |
1Ом = 1 В/А |
|
сопротивление |
|
|
|
|
|
|
Электрическая ёмкость |
Фарад |
Ф |
- |
- |
1Ф = 1 Кл/В |
|
Электрический заряд (ко- |
Кулон |
Кл |
- |
- |
1А∙ч = 3,6∙103 Кл |
|
личество электричества) |
|
|
|
|
|
|
50
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Вязкость воздуха при атмосферном давлении и различных температурах
Температура, °С |
Вязкость, мкПа∙с |
Температура, °С |
Вязкость, мкПа∙с |
10 |
17,60 |
17 |
17,93 |
11 |
17,64 |
18 |
17,98 |
12 |
17,68 |
19 |
18,03 |
13 |
17,73 |
20 |
18,08 |
14 |
17,78 |
21 |
18,13 |
15 |
17,83 |
22 |
18,18 |
16 |
17,88 |
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ В Правила обращения с производными
1. Производная суммы двух функций равна сумме их производных, если последние существуют, то есть
(u(x) +v(x))' = u '(x) +v '(x).
2. Производная произведения двух функций вычисляется по формуле
(uv)'−u 'v +v 'u
впредположении, что производные u ' и v ' существуют.
3.Производная частного двух функций вычисляется по формуле
u ' |
u 'v −v 'u |
. |
|||
|
|
= |
v |
2 |
|
v |
|
|
|
4. Производная степенной функции x → xn с целым показателем степени n равна произведению показателя n на степень xn−1 , то есть
(xn )' = n xn−1
при n ≥ 2 для всех x, а при n ≤1 для x ≠ 0.
5.Постоянный множитель можно выносить за знак производной:
(K f (x))' = K f ' (x).
6.Производная от сложной функции h(x) = g( f (x)) находится по формуле
h '(x) = g '( f (x)) f '(x),
например,
|
|
2 |
|
|
' |
1 |
|
|
|
x |
||||
( x |
|
+3) |
= |
|
|
|
2x = |
|
|
|
. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
x2 +3 |
x2 +3 |
51
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
52
Рисунок 1Г – Гидравлическая схема установки ПИК-ОФП/ЭП-К-Т