
- •А.И.Каюмова Технологические процессы и производства
- •Содержание
- •Введение
- •2. Практическое занятие № 1.
- •3. Практическое занятие № 2 Определение пористости и проницаемости нефтесодержащих пород
- •4. Практическое занятие № 3.
- •5. Практическое занятие № 4.
- •6. Практическое занятие № 5.
- •7. Практическое занятие № 6. Определение количества воды, необходимой для ппд. Приведение пластового давления к заданной плоскости. Расчет простого газопровода
- •8. Практическое занятие № 7. Определение продолжительности разработки нефтяной залежи
- •9. Практическое занятие № 8.
- •10. Практическое занятие № 9.
- •Фонтанирование по 62-мм подъемным трубам
- •Фонтанирование по 150-мм эксплуатационной колонне
- •11. Самостоятельная работа студентов (срс)
- •11.1. Дм 7.1.
- •Турбосепараторы
- •Гидроциклонный сепаратор.
- •11.2. Дм 7.2.
- •Механизм процесса коррозии металлов
- •Факторы, влияющие на эффективность выделения газа из нефти в сепараторах
- •Защита стальных резервуаров от коррозии
- •Стальные резервуары с плавающей крышей.
- •11.3. Дм. 7.3.
- •Установки висбрекинга тяжелого сырья
- •Литература
5. Практическое занятие № 4.
Определение количества воды, необходимой для поддержания пластового давления, и приемистости нагнетательных скважин
Цель занятия
Основной целью занятия является изучение и решение задач для определения количества воды, необходимой для поддержания пластового давления, и приемистости нагнетательных скважин
Краткие сведения из теории
Подготовка вод, закачиваемых в пласт, предусматривает: 1) осветление мутных вод коагулированием; 2) декарбонизацию; 3) обезжелезивание; 4) ингибирование.
Осветление мутных вод коагулированием осуществляется с целью удаления очень мелких взвешенных частиц, которые практически не осаждаются под действием силы тяжести. Для этого в воду добавляют реагенты (сернокислый алюминий, хлорное железо, железный купорос и др.), называемые коагулянтами. В результате реакции коагуляции происходит укрупнение взвешенных частиц и образуются хлопьевидные соединения, которые оседают в воде.
Декарбонизация выполняется с целью удаления из воды бикарбонатов кальция и магния. В противном случае, отлагаясь в пласте, соли кальция и магния могут существенно затруднить фильтрацию нефти и газа. Сущность декарбонизации состоит в подщелачивании воды гашеной известью с тем, чтобы вызвать коагуляцию ненужных примесей.
Обезжелезиванием называется удаление солей железа из воды с целью предотвращения загрязнения фильтрующих поверхностей скважин железистыми осадками. Для этого применяют аэрацию, известкование и другие методы.
В ходе аэрации - процесса обогащения воды кислородом воздуха - из солей железа образуется нерастворимый гидрат окиси железа, оседающий в воде в виде хлопьев. Однако при аэрации из воды удаляются не все соли железа, а сам процесс требует использования весьма громоздкого и сложного оборудования. Кроме того, аэрация повышает коррозионную активность воды.
При известковании в воду добавляют известковое молоко, что также приводит к образованию нерастворимого осадка гидрата окиси железа.
Ингибированием называется обработка воды ингибиторами - веществами, замедляющими процесс коррозии. По направленности действия различают ингибиторы сероводородной, кислородной и углекислотной коррозии.
В отличие от природных сточные воды могут содержать нефть, углекислый газ, сероводород и микроорганизмы. Соответственно их подготовка предусматривает: 1) отстаивание от нефти и газа; 2) уничтожение микроорганизмов.
Для подготовки сточных вод на промыслах используют схемы открытого и закрытого типа.
Пластовые воды нефтяных месторождений это неотъемлемая составная часть продукции добывающих скважин, которая обусловливает значительную долю осложнений при добыче и подготовке нефти на промыслах.
При разработке нефтяных и газовых месторождений значительные объемы воды расходуются на поддержание пластового давления, что позволяет продлить период фонтанирования скважин и значительно увеличить коэффициенты нефтегазоотдачи. Ориентировочный расход воды для добычи одной тонны нефти составляет в среднем: 1,5...2 м3 - при площадном заводнении и 2...2,5 м3 - при законтурном заводнении.
Расчетная часть (решение задач)
Задача 7. Дано: суточная добыча из пласта нефти Qн = 311,4 т, воды Qв=104,2 т, газа Vг = 91970 м3; объемный коэффициент нефти bн = 1,18; коэффициент растворимости газа в нефти α = 7,7 м3/м3МПа; плотность нефти ρ = 863 кг/м3; коэффициент сжимаемости газа z = 0,88; пластовое давление рпл = 7,45 МПа пластовая температура Тпл = 316,3 К; атмосферное давление pо = 0,1 МПа; проницаемость пласта для воды k = 0,510-12м2; эффективная мощность пласта h = 10 м; перепад давления нa забое Δр = рзаб — рпл = 5 МПа; коэффициент гидродинамического совершенства забоя скважины φ= 0,8; половина расстояния между нагнетательными скважинами R = 400 м; радиус забоя скважины rс = 0,075 м; вязкость воды μ = 1 мПа·с.
Добытая нефть в пластовых условиях занимает объем
Q’н = Qнbн / ρ = ……………. м3.
Объем свободного газа в залежи, приведенный к атмосферным условиям,
Объем свободного газа в пластовых условиях
Общая суточная добыча в пластовых условиях составит
V = Q’н + Vпл + Qв = ………… м3.
Для поддержания давления требуется ежесуточно закачивать в залежь воды не менее указанного объема. При коэффициенте избытка К = 1,2 потребуется следующее количество воды (без учета поступающего в залежь объема контурной воды):
Q’в = VK= ………… м3/сут.
Приемистость нагнетательных скважин составит
…....
м3/с
или …... м3/сут.
Следовательно, для закачки потребного количества воды необходимо иметь две нагнетательные скважины.
Содержание отчета
1. Цель практического занятия.
Краткое описание теоретической части.
Решение задач.
Результаты вычислений задач.
Выводы.
Вопросы для самопроверки
1. Как определяется объем свободного газа в залежи, приведенный к атмосферным условиям?
2. Как находим, объем свободного газа в пластовых условиях?
3. Какие методы применяют для подготовки воды, закачиваемых в пласт?