Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Методичка 25.01.2011(1).pdf

Скачиваний:

227

Добавлен:

25.03.2015

Размер:

7.85 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 128 9 10 11 12 > Следующая >>>

Created by SuhOFFF

6 Обработка результатов гидродинамических исследований

В результате проведения гидродинамических исследований каждому дебиту Qi , на

котором была испытана скважина, ставится в соответствие забойное давление pз . С по-

мощью этих данных аналитическим или графическим способами могут быть определены коэффициенты фильтрационных сопротивлений.

Согласно уравнению (4.1) в идеальном случае значение pпл2 − p2з должно равняться нулю при нулевом дебите. В реальных случаях при гидродинамических исследованиях фиксируются устьевые давления, а забойные рассчитываются с некоторой погрешностью.

В связи с этими и не только погрешностями при аппроксимации полученных данных уравнением f (x) = ax + bx2 значение функции f (x) чаще всего не равняется 0, при x = 0 ,

поэтому для графического определения коэффициентов фильтрационных сопротивлений вводится поправка по давлению C0 , которая может быть определена графически (рис. 14).

	pпл2 − pз2
	pпл2 − pз2	f (x) = ax + bx2 + C0
		f (x) = ax + bx2 + C0

pi2			f (x) = ax + bx2

С0				Q
				Q
			Qi
			Qi
		Рис. 14. Определение поправки по давлению
Уравнение (4.1) с учётом поправки принимает вид:
	pпл2 − pз2 = aQ + bQ2 + С0				(6.1)
Уравнение (6.1) может быть преобразовано из квадратичного в линейное:
		pпл2 − pз2 − С0	= a + bQ2		(6.2)
			= a + bQ2		(6.2)
		Q
Поэтому, результаты исследований наносятся на график				pпл2 − pз2 − C0	от Q и ап-
Поэтому, результаты исследований наносятся на график				Q	от Q и ап-
				Q

проксимируются линейной зависимостью. Из уравнения (6.2) очевидно, что a - отрезок, который отсекает линейная аппроксимизация на вертикальной оси, а b - тангенс угла её наклона (рис. 15).

30.10.2010

- 35 -

pпл2 − p2з − С0

pi2 + С0

b = tg(α)

Created by SuhOFFF

f = a + bx

Рис. 15. Определение коэффициентов фильтрационных сопротивлений графическим способом

Аналитически значения a и b рассчитываются по формулам, полученным на основе

метода наименьших квадратов (при N ³ 9 ):

- p2

пл

åQi2

- åQi åç pпл2 - pз2

a =

i=1

(6.3)

æ N

ö2

NåQi

-ç åQi ÷

i=1

è i=1

- p2

пл

Nåç pпл2

- pз2

- åQi å

b =

i=1

(6.4)

æ N

NåQi

- çåQi ÷

i=1

è i=1

Здесь N - число режимов.

При исследованиях используется, так называемый диафрагменный измеритель кри- тического течения газа (ДИКТ), при этом расчёты дебитов скважин производятся по фор- муле:

				CipДИКТ
	Qi	=			i	(6.5)

				ρzДИКТTДИКТ
				ρzДИКТTДИКТ
				i	i
Здесь Ci =1,84DДИКТ2	- коэффициент ДИКТа; DДИКТ - диаметр шайбы ДИКТа, мм;
i						i
pДИКТ - давление на ДИКТе, МПа; TДИКТ					- температура на ДИКТе, K; zДИКТ - коэффициент
i			i			i

сверхсжимаемости газа, соответствующий давлению и температуре на ДИКТе; ρ - отно-

сительная плотность газа; - коэффициент, учитывающий изменение показателя адиаба- ты.

30.10.2010

- 36 -

Created by SuhOFFF

Задание для самостоятельной работы

1.Определить забойные давления исходя из заданных устьевых давлений, свойств газа и параметров скважины.

2.Провести интерпретацию результатов гидродинамических исследований и оп- ределить коэффициенты фильтрационных сопротивлений графическим способом.

Методика выполнения работы

1. По формуле Mсм = åMxi i определяется молярная масса природного газа;

i=1

2. По формуле ρст = Mсм определяется плотность природного газа в стандартных
	Vмод
	ст
условиях;
3. По формуле ρ =	ρст	определяется относительная плотность природного газа;
3. По формуле ρ =	ρ	определяется относительная плотность природного газа;
	ρ
	возд

ст

4. По формуле pкр = åpкрxi определяется критическое давление природного газа;

i=1 i

5. По формуле Tкр = åTкрxi определяется критическая температура природного га-

i=1 i

за;

6. По формуле Tпр = Tпл определяется приведённая температура;

Tкр

7. Для каждого из режимов определяется забойное давление методом последова- тельных приближений:

7.1. Первая итерация:

7.1.1. Задаётся забойное давление в нулевом приближении p0з = pу (здесь и далее

i i

индекс i обозначает номер режима);

		pз0 + pу
7.1.2. По формуле pIср	=		i	i	определяется среднее по скважине давление в пер-
7.1.2. По формуле pIср	=		2		определяется среднее по скважине давление в пер-
i			2
вой итерации;
			pIср
7.1.3. По формуле pI	=		i	определяется приведённое давление в первой итера-
7.1.3. По формуле pI	=			определяется приведённое давление в первой итера-
пр			pкр
i			pкр
ции;
30.10.2010				- 37 -

Created by SuhOFFF

7.1.4. По формуле zIср = (0,4lg(Tпр )+ 0,73)pIпрi + 0,1pIпр определяется средний по сква-

жине коэффициент сверхсжимаемости в первой итерации;

7.1.5. Определяется значение 2SIi = 0,0683I ρL в первой итерации;

zсрTпл i

0,01413×

−

ö2

çzIср ÷ Tпл2

(e2Si -1)λ

è i

7.1.6. По формуле θ

определяется значение со-

ответствующего параметра в первой итерации;

7.1.7. По формуле pIз =

p2уe2SiI

+ θIQi2

определяется значение забойного давления в

первой итерации.

7.2. Последующие итерации:

pNз -1 +pу

7.2.1. По формуле pNср

определяется среднее по скважине давление в

итерации N;

pNср

7.2.2. По формуле pN

определяется приведённое давление в итерации N;

пр

pкр

7.2.3. По формуле zN

= (0,4lg(T

pпрN

)+ 0,73) i + 0,1pN определяется средний по сква-

ср

пр

жине коэффициент сверхсжимаемости в итерации N;

7.2.4. Определяется значение 2SN = 0,0683ρL

в итерации N;

ср

пл

0,01413×

−

ö2

çzNср ÷ Tпл2

(e2Si -1)λ

è i

7.2.5. По формуле θ

определяется значение со-

ответствующего параметра в итерации N;

7.2.6. По формуле pNз =

p2уe2SiN +θNQi2

определяется значение забойного давления в

итерации N.

-pNз −1

> ε = 0.01 , выполняется следующая итерация;

7.3. Если

pNз

30.10.2010

- 38 -

Created by SuhOFFF

7.4. Если pNз -pNз −1 < ε = 0.01 , то искомое значение забойного давления для режима

iсчитается определённым и равным pNз .

8. Для каждого из режимов определяется значение pпл2 -p2з ;

9. Строится точечная диаграмма pпл2 -p2з от Qi ;

10. По построенной диаграмме определяется поправка по давлению С0 ;

						p2	-p2	- С	0
						пл	з		0
11. Для каждого из режимов определяется значение комплекса							i			;
11. Для каждого из режимов определяется значение комплекса							Qi			;
							Qi
	p2	-p2	- С	0
	пл	з		0
12. Строится точечная диаграмма		i			от Qi ;
12. Строится точечная диаграмма		Qi			от Qi ;
		Qi

13.Если построенная диаграмма не является монотонно-возрастающей, корректи- руется поправка по давлению С0 и повторяются операции, описанные в пунктах 11-12;

14.Если построенная диаграмма является монотонно-возрастающей, графическим способом определяются коэффициенты фильтрационных сопротивлений a и b;

15.Если значение хотя бы одного из определённых коэффициентов фильтрацион- ных сопротивлений меньше 0, корректируется поправка по давлению С0 и повторяются

операции, описанные в пунктах 11-15; 16. Если значения определённых коэффициентов фильтрационных сопротивлений

положительны, для каждого режима производится проверка определённых коэффициен-

				æ		ö	-(aQi +bQi2 )
				çpпл2	-p2з - С0 ÷		-(aQi +bQi2 )
тов фильтрационных сопротивлений по формуле			=	è	i	ø		×100% ;
		i		è		ø
						aQi +bQi2
						aQi +bQi2
17.	Если хотя бы в одном из режимов значение i				превышает 5%, корректируется
поправка по давлению С0 и повторяются операции, описанные в пунктах 11-17;
15.	Если для всех режимов значение i меньше 5%, то коэффициенты фильтраци-
онных сопротивлений a и b считаются определёнными корректно.