Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОМЕХАНИКА.pdf
Скачиваний:
103
Добавлен:
31.08.2019
Размер:
20.69 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

вязкости фильтрующей через грунт воды, а следовательно, и от температуры воды, поскольку с изменением температуры вязкость воды меняется.

Величина kтем меньше, чем меньше частицы грунта и чем грунт более разнозернистый. Численные значенияkвстречаются в практике самые различные. Приведем для примера округленные численные значенияkдля разных грунтов (табл. 5).

Расход фильтрационного потокаможет быть выражен такой зависимостью:

Q=kωI, (182)

где ω– площадь живого сечения, нормального к направлению потока.

Плавноменяющееся движение грунтовых вод в цилиндрическом русле.

Формула Дюпюи.

Задача повышения нефтеотдачи пластов и увеличения производительности скважин является одним из важнейших методов увеличения прибыльности работы нефтегазодобывающих компаний и эффективного и рационального использования недр и природных ресурсов, таких как нефть и газ. Решение данной проблемы, в свою очередь, является комплексной инженерно-технологической задачей, требующей тщательного планирования, эффективного взаимодействия различных специалистов и использования современных технологий. Одним из важнейших элементов в решении этой задачи является грамотный выбор и применение различных технологических жидкостей, используемых в процессе строительства, закачивания, освоения и капитального ремонта скважин.

Различные технологические жидкости, такие как буровой раствор или перфорационная жидкость, оказывают непосредственное и, зачастую, весьма негативное, действие на результирующую производительность скважин. Для грамотного выбора и использования таких рабочих жидкостей и снижения их вредного воздействия на коллектор необходимо как глубокое понимание механизмов такого воздействия и методов его минимизации (или устранения), так и наличие необходимого инженерно-технического инструментария и ресурсов для реализации этих методов.

ФОРМУЛА ДЮПЮИ

В условиях нефтяного или газового пласта приток пластовой жидкости к скважине происходит при радиальной фильтрации. Объемную скорость притока (или дебит) при радиальной фильтрации находят по формуле Дюпюи.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

где Q - дебит скважины, м3/с (в нефтегазовой промысловой практике обычно используют м /сут или т/сут); h- толщина пласта, м; pm - пластовое давление на контуре питания, Па; pcдавление на стенки скважины в продуктивном пласте (забойное давление), Па; - радиус скважины, м; µ - вязкость пластовой жидкости, Пас

Радиальная фильтрация пластового флюида

Величина называется коэффициентом гидропроводности (или просто гидропроводностью) пласта.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого

Кафедра ''Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений и транспорт нефти ''

Задания

по курсовой работе по дисциплине

«Подземная гидромеханика»

для студентов специальности

1-52 02 02 «Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений»

дневной формы обучения

Гомель 2009

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

КУРСОВАЯ РАБОТА

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ФИЛЬТРАЦИИ НЕФТИ К СКВАЖИНЕ И ГРУППЕ СКВАЖИН

Рассчитать параметры фильтрации нефти к скважине и группе скважин при различных (заданных) вариантах их расположения в плоском круговом пласте с ограниченным контуром питания для водонапорного и

упругого режимов работы пласта.

Горизонтальный однородный круговой пласт имеет радиус контура

питания - RК.

Мощность пласта - h.

 

 

 

Коэффициент пористости пласта

m = 0,18.

 

Коэффициент проницаемости пласта -

К.

 

Динамический коэффициент вязкости нефти -

μН.

Плотность нефти ρН = 850 кг/м3.

 

 

 

Коэффициент сжимаемости нефти

βН = 1,04·10 ־9 1/Па.

Коэффициент сжимаемости породы пласта βС = 0,72·10 -10 1/Па.

Водонасыщенность нефтяного пласта

σ0 = 12 %.

Коэффициент вязкости пластовой воды

μВ = 1,2 мПа·с.

Коэффициент сжимаемости пластовой воды

βВ = 4,6·10־10 1/Па.

Пласт вскрывается скважинами на глубину b.

 

Диаметр скважины DС = 24,8 см.

Забой скважины обсажен и перфорирован при помощи кумулятивного перфоратора. Число круглых отверстий на 1 м забоя n = 10 шт. Диаметр отверстий d0= 16 мм.

Глубина проникновения пуль в породу l' = 100 мм.

А. Водонапорный установившийся режим.

Давление на контуре питания РК -- постоянно.

Скважины эксплуатируются при постоянном забойном давлении РС.

______________

1.Определить коэффициент совершенства скважины.

2.Определить установившийся дебит одиночной скважины Q для следующих вариантов ее расположения в круговом пласте:

а) в центре;

б) на расстоянии в) на расстоянии г) на расстоянии

0,1· RК от ее центра; 0,5· RК от ее центра; 0,1· RК от ее контура.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

PK

RK

г в б а

Построить график зависимости дебита скважины от ее расположения в пласте.

3. Определить коэффициенты продуктивности скважины при различных вариантах расположения скважины в пласте.

Построить индикаторные линии скважины.

4.Оценить применимость линейного закона Дарси для рассматриваемых случаев фильтрации нефти.

5.Определить давления на различных расстояниях от скважины:

( 0,5 м, 1 м, 2 м, 5 м, 10 м, 20 м, 50 м, 100 м . . . . ) и построить

кривые депрессии Р(r) при заданном забойном давлении РС для случая

скважины, расположенной в центре пласта.

~

 

 

 

Определить средневзвешенное по объему пластовое давление

Р

.

 

6.Определить условное время отбора всей нефти из пласта при поддержании постоянных давлений PK и РС и при расположении скважины в центре пласта.

7.Определить изменение дебита скважины, расположенной в центре пласта, если на расстоянии 200 м расположить такую же скважину с тем же забойным давлением.

8.Определить дебит скважин и суммарный дебит, если данный круговой пласт разрабатывается пятью скважинами, из которых 4 расположены в

вершинах квадрата со стороной А = 500 м, а пятая - в центре. Все скважины идентичны и работают с одинаковым забойным давлением РС.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

PK

RК

А

9. Определить дебит кольцевой батареи скважин, расположенных по кругу на расстоянии 0,6·RК от центра ( определить зависимость дебита одной скважины и суммарного дебита батареи скважин от их числа в батарее:

4, 5, 6, 8, 10, 12 ). Все скважины идентичны и работают с одинаковым забойным давлением РС.

RК

10.Определить изменение распределения давления и дебита одиночной скважины, расположенной в центре кругового пласта, при стягивании контура нефтеносности под напором контурных вод.

Расчеты выполнить при расположении контура нефтеносности:

rН = RК; rН = 0,75·RК; rН = 0,5·RК; rН = 0,25·RК; rН = 0,1·RК

от оси скважины. Для указанных значений

rН построить кривые

депрессии давления в призабойной зоне (

rН ≤ 0,1·RК ).

Построить график зависимости дебита скважины от положения контура

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

нефтеносности rН .

Определить время вытеснения всей нефти из кругового пласта водой.

11.Определить положение фронта водонасыщенности в различные моменты времени rф(t) и определить фронтовую водонасыщенность σФ, если начальная водонасыщенность σ0 = 12%.

Б. Упругий неустановившийся режим.

Замкнутый горизонтальный круговой пласт с радиусом контура RК имеет начальное пластовое давление РК. Одиночная скважина, расположенная в центре пласта, эксплуатируется при постоянном забойном давлении РС.

----------------------------------------------------

1.Определить упругий запас нефти в пласте при уменьшении давления от РК до РС. Определить также полный запас нефти.

2.Определить изменение дебита скважины после пуска ее в эксплуатацию Q(t) .

3.Скважина продолжительное время (200 суток) работала с постоянным забойным давлением РС , а затем была остановлена. Определить

 

 

давление на забое скважины в моменты

t = 1 час, 5 час,

20 час,

 

 

 

 

100 час,

500 час после остановки и построить график изменения

 

 

 

 

 

давления на забое скважины во времени РС(t) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1

2

 

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

 

13

 

14

15

 

RК, км

2

3

 

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

 

14

 

15

16

 

h, м

10

12

 

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

 

34

 

36

38

 

b, м

10

12

 

12

15

16

17

18

20

23

25

25

26

 

28

 

32

38

 

 

Таблица 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1

2

 

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

 

13

 

14

15

 

РК,

12

14

 

15

16

15

16

17

18

19

20

21

22

 

24

 

25

26

 

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РС,

8

10

 

12

13

10

11

12

14

15

16

16

17

 

16

 

18

18

 

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1

2

 

3

4

5

6

7

 

8

9

10

11

12

 

13

 

14

15

 

К, Д

0,2

0,3

 

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

 

1

0,2

0,3

0,4

0,5

 

0,6

 

0,7

0,8

 

μН,

4

5

 

6

7

8

9

10

12

7

8

4

5

 

6

 

7

8

 

мПа·с