- •Довідник з нафтогазової справи За загальною редакцією докторів технічних наук
- •Передмова
- •Глава 1
- •1.1. Елементний та ізотопний склад нафти і газу
- •1.2. Характеристика газу
- •1.3. Характеристика нафти
- •1.4. Характеристика порід—колекторів нафти і газу
- •1.5. Природні резервуари нафти і газу
- •1.6. Поклади нафти і газу
- •1.7.Родовища нафти і газу
- •1.8.Термобаричні умови в покладах та родовищах нафти і газу
- •1.9. Походження, міграція та формування покладів і родовищ нафти і газу
- •1.10. Нафтогазоносні регіони України
- •Глава 2 Пошуки та розвідка нафти і газу
- •2.1. Загальні відомості
- •2.2. Геологічні передумови пошуків та розвідки нафти і газу
- •2.5. Підготовка пошукових об'єктів
- •2.6. Виявлення та підготовка до буріння пасток нафти і газу
- •2.7. Методика й оптимізація пошуків та розвідки нафтових і газових родовищ
- •2.8. Методи вивчення розрізів свердловин
- •2.9. Геологічні методи опрацювання результатів буріння свердловин
- •2.10. Підрахунок запасів нафти, газу і конденсату
- •2.11. Підготовка нафтових і газових родовищ до розробки
- •Список літератури
- •Глава 3 Геофізичні методи дослідження свердловин
- •3.1. Електричні та магнітні методи
- •3.2. Метод потенціалів самочинної поляризації гірських порід
- •3.3. Радіоактивні методи
- •3.4. Методи дослідження технічного стану свердловин
- •3.5. Акустичний метод
- •3.6. Термометричний метод
- •3.7. Методи дослідження свердловин у процесі буріння
- •3.8. Прострілювальні та вибухові роботи у свердловинах
- •3.9. Точність методів гдс
- •Глава 4 Проектування конструкцій свердловин та інструмент для їх буріння
- •4.1. Бурові долота
- •4.2. Бурильні колони
- •4.3. Розмежування пластів
- •4.4. Бурові установки
- •4.5. Інструмент для спуску та підйому бурильних і обсадних колон
- •Список літератури
- •Глава 5 Режими буріння
- •5.1. Параметри режимів буріння
- •5.2. Принципи проектування режимів буріння
- •5.3. Бурові розчини
- •Глава 6 Розробка нафтових родовищ
- •6.1. Режими нафтових покладів
- •6.2. Основні критерії виділення об'єктів розробки
- •6.3. Гідродинамічні розрахунки основних технологічних показників розробки
- •6.5. Аналіз розробки нафтових родовищ
- •Глава 7 Розробка газових і газоконденсатних родовищ
- •7.1. Режими родовищ природних газів
- •7.2. Особливості проектування розробки родовищ природних газів
- •7.3. Визначення показників розробки газового родовища при газовому режимі
- •7.4. Визначення показників розробки газового родовища при водонапірному режимі
- •7.5. Визначення показників розробки газоконденсатного родовища
- •7.6. Вибір раціонального варіанта розробки газоконденсатного і газового родовища
- •7.7. Аналіз розробки родовищ природних газів
- •Глава 8 Нафтогазоконденсатовіддача пластів і вуглеводневіддача родовищ природних газів
- •8.1. Призначення, напрямки розвитку і класифікація методів підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.2. Фізико-гідродинамічні методи підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.3. Фізико-хімічні методи підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.4. Газові методи збільшення нафтовіддачі пластів
- •8.5. Теплові методи збільшення нафтовіддачі пластів
- •8.6. Створення потокоскеровуючих бар'єрів закачуванням дисперсних систем для підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.7. Зміна термогідродинамічних процесів у багатопластових родовищах для підвищення нафтовіддачі
- •8.8 Визначення нафтовіддачі
- •8.9. Критерії доцільності застосування методів підвищення нафтовіддачі
- •8.10. Ефективність застосування методів підвищення нафтовіддачі пластів
- •8.11. Особливості вилучення нафти з покладів у крутих і підгорнутих крилах складок
- •8.13. Газовіддача газових родовищ при водонапірному режимі
- •8.14 Вуглеводневіддача газоконденсатних родовищ
- •8.15. Вуглеводневіддача газоконденсатних родовищ з нафтовими облямівками і залишковою нафтою
- •9.1. Статика рідин і газів
- •9.2. Рух однорідних рідин
- •9.3. Рух багатофазних сумішей у вертикальних трубах
- •9.4. Розрахунок розподілу тиску потоку газорідинної суміші у свердловині
- •9.5. Витікання рідин і газів через штуцер
- •Список літератури
- •Глава 10 Фонтанна експлуатація нафтових свердловин і їх об ладнання
- •10.1. Обладнання фонтанних свердловин
- •10.2. Умови фонтанування і типи фонтанних свердловин
- •10.3. Мінімальний вибійний тиск фонтанування свердловини
- •10.4. Розрахунок фонтанної експлуатації за методикою Крилова та із використанням кривих розподілу тиску вздовж ліфта
- •Список літератури
- •Глава 1 1 Газліфтна експлуатація нафтових свердловин
- •11.1. Системи, конструкції та обладнання газліфтних свердловин
- •11.2. Розрахунок газліфтної експлуатації при заданому відборі рідини за методикою Крилова
- •11.3. Розрахунок газліфтної експлуатації при необмеженому відборі рідини за методикою Крилова
- •11.4. Пуск газліфтних свердловин. Пускові клапани
- •11.5. Графоаналітичний розрахунок газліфтної експлуатації свердловин
- •11.6. Аналітичний розрахунок параметрів пускових газліфтних клапанів
- •Глава 12 Експлуатація свердловин штанговими насосними установками
- •12.1. Штангова свердловинне—насосна установка
- •12.2. Гідравліко-технологічні розрахунки параметрів при експлуатації свердловин штанговими насосами
- •12.3. Механіко-технологічні розрахунки штангової насосної установки
- •12.4. Проектування експлуатації свердловин штанговими насосними установками
- •Глава 13 Експлуатація свердловин установками занурених відцентрових електронасосів
- •13.1. Установки електровідцентрових насосів
- •13.2. Пдротермодинамічні і технологічні розрахунки параметрів при експлуатації свердловин зануреними відцентровими насосами
- •13.3. Коректування паспортної характеристики евн
- •13.4. Підбір установки зануреного відцентрового насоса
- •Глава 14 Гідродинамічні дослідження нафтових свердловин і пластів
- •14.1. Гідродинамічні методи дослідження свердловин
- •14.2. Дослідження свердловини на усталених режимах фільтрації
- •14.3. Дослідження свердловини на неусталених режимах фільтрації та методи обробки кривих відновлення тиску
- •Глава 15 Поточний (підземний) і капітальний , ремонти свердловин
- •15.1. Склад ремонтних робіт у свердловинах
- •15.2. Глушіння свердловин, вимоги до технологічних рідин
- •15.3. Технологія проведеня поточного ремонту свердловин
- •15.4. Підготовка свердловини до капітального ремонту
- •15.5. Відновлення прохідності стовбура свердловини
- •15.6. Ремонтне—виправні і тампонажні роботи
- •15.7. Ізоляція припливу пластових вод у свердловини
- •15.8. Перехід на інші горизонти
- •15.9. Випробування експлуатаційної колони на герметичність
- •15.10. Застосування електронно-обчислювальної техніки при поточному і капітальному ремонтах свердловин Перед проведенням прс і крс виконують велику кількість інженерно-економічних розрахунків.
- •Глава 16 Виклик та інтенсифікація припливу пластових флюїдів до вибою свердловини
- •16.1. Вибір свердловини для обробки привибійної зони
- •16.2. Кислотна обробка
- •16.3. Гідравлічний розрив пласта
- •16.4. Застосування струменевих апаратів у освоєнні свердловин
- •16.5. Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням пгдп-1
- •16.6. Використання в'язких систем для інтенсифікації припливу нафти й газу
- •16.7. Хімічні реагенти і технології для очистки нафтопромислового обладнання свердловин і порового простору пластів від аспв
- •Глава 17 Газові свердловини
- •17.1. Конструкція та обладнання газових свердловин
- •17.2. Обладнання свердловин при одночасній роздільній експлуатації газових пластів
- •Список літератури
- •Глава 18 Особливості фільтрації газу в пласті та руху в свердловині
- •18.1. Приплив газу до вибою свердловин за законом Дарсі
- •18.2. Приплив газу до вибою свердловини за двочленним законом фільтрації
- •18.3. Температурний режим фільтрації газу в пласті
- •18.4. Визначення тиску в газовій свердловині
- •18.5. Температурний режим газових свердловин
- •Список літератури
- •Глава 19 Газогідродинамічні дослідження газових і газоконденсатних свердловин
- •19.1. Мета, задачі та методи дослідження свердловин
- •19.2. Дослідження газових свердловин при стаціонарних режимах фільтрації
- •19.3. Особливості дослідження свердловин, пробурених на пласти з низькою продуктивною характеристикою
- •19.5. Дослідження родовищ на газоконденсатність
- •Глава 20 Ускладнення при експлуатації газових свердловин
- •20.1. Експлуатація газових свердловин в пластах з підошовною водою
- •20.2. Експлуатація газових свердловин в умовах обводнения
- •20.3. Особливості експлуатації газоконденсатних свердловин в умовах ретроградної конденсації вуглеводневої суміш}
- •20.4. Гідроутворення при експлуатації газових свердловин
- •20.5. Корозія газрпромислового обладнання. Захист свердловинного і наземного обладнання від корозії
- •20.6. Солевідкладення при експлуатації газових свердловин, методи боротьби з ними
- •Глава 21 Збір і підготовка нафти та газу на нафтових промислах
- •21.1. Сучасні уніфіковані технологічні системи збору продукції нафтових свердловин
- •21.2. Замір та облік видобутку нафти і нафтового газу
- •Глава 22 Промислові трубопроводи
- •22.1. Гідравлічний розрахунок промислових трубопроводів
- •22.2. Розрахунок промислових трубопроводів на міцність і стійкість
- •22.3. Вимоги до промислових трубопроводів
- •Глава 23 Промислова підготовка нафти, газу та нафтопромислових стічних вод
- •23.1. Відокремлення газу від нафти
- •23.2. Промислова підготовка нафти
- •23.3. Підготовка нафтопромислових стічних вод
- •Глава 24 Транспорт газу
- •24.1. Лінійна частина газопроводу
- •24.2. Компресорні станції
- •Глава 25 Підземне зберігання газу в пористих пластах
- •25.1. Основні елементи, які характеризують підземні сховища, та вимоги до них
- •25.2. Режим роботи газових покладів при експлуатації псг
- •Список літератури
- •Глава 26 Збір і підготовка природного газу на промислах
- •26.1. Промисловий збір газу і конденсату
- •26.2. Температурний режим роботи трубопроводів
- •26.3. Промислова обробка газу і конденсату
- •Список літератури
- •Глава 27 Економіка нафтової і газової промисловості
- •27.1. Ефективність виробництва на підприємствах нафтової і газової промисловості
- •27.2. Оцінка ефективності впровадження систем інформаційного забезпечення управління (ізу) виробничими процесами спорудження свердловин
- •Список літератури
- •Глава 1. Фізико - хімічна характеристика та геологічні умови
- •Глава 2. Пошуки та розвідка нафти і газу..........................................................З0
- •Глава 3. Геофізичні методи дослідження свердлоиин......................................62
- •Глава 4. Проектування конструкцій свердловин та інструмент для їх бурін.....84
- •Глава 5. Режими буріння......................................................................................160
- •Глава 6, Розробка нафтових родовищ..................................................................173
- •Глава7. Розробка газових і газоконденсатних родовищ (р.М.Кондрат).......................218
- •Глава 8. Нафтогазоконденсатовіддача пластів
- •Глава9. Теоретичні основи експлуатації нафтових свердловин (b.C. Бойко)..................307
- •Глава 11. Газліфтна експлуатація нафтових свердловин (b.C. Бойко).......................336
- •Глава 13. Експлуатація свердловин установками занурених відцентрових
- •Глава 14. Гідродинамічні дослідження нафтових свердловин і пластів
- •Глава 15. Поточний (підземний) і капітальний ремонти свердловин...............................416
- •Глава 17. Газові свердловини (р.М.Кондрат)...................................................................456
- •Глава 19. Газогідродинамічні дослідження газових і газоконденсатних свердловин
- •Глава20. Ускладнення при експлуатації газових свердловин (p.M. Кондрат).........487
- •Глава 27. Економіка нафтової і газової промисловості (о.І. Лесюк, м.О. Данилкж,
16.5. Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням пгдп-1
Основною метою технології комплексного освоєння і дослідження свердловин після буріння, а також після поточного ремонту є визначення фільтраційних властивостей пласта у привибійній зоні і відновлення їх до природного стану перед пуском свердловини в експлуатацію.
Пристрій гідродинамічних досліджень пласта (ПГДП-1) дає змогу в одному циклі робіт поєднати гідродинамічне дослідження, вплив на пласт з метою поліпшення фільтраційних властивостей привибійноТ зони і освоєння свердловин. Вплив на пласт проводиться шляхом створення багаторазових миттєвих депресій-репресій. Застосування пристрою ПГДП-1 дає змогу вести постійний візуальний дистанційний контроль з допомогою реєструючих приладів за зміною вибійного тиску в процесі створення миттєвих депресій, а також відновлення його в підпаркерній зоні. Створення багаторазових миттєвих депресій-репресій
|
Рис. 16.7. Схема компоновки ліфта і обв'язки наземного обладнання:
1-мірна місткість; 2-фіпьтр; 3-міст-кість з робочою рідиною; 4-на-сос-ні агрегати; 5-лубрікатор; б-карота-жний кабель; 7-фонтанна арматура; 8-лабораторія АКС-Л; 9-амбар для приймання флюїду, який надходить з пласта; 10-геофізичне з'єднання; 11/-колона насосно-компресорних труб; 12-пристрій ПГДП-1; 13-пакер; 14-хвостовик-фільтр
на пласт із застосуванням пристрою ПГДП-1 легко поєднується з хімічними методами впливу на при-вйбійну зону (кислотою, лугом або поверхнево-активними речовинами).
Технологія комплексного освоєння і дослідження свердловин із застосуванням пристрою ПГДП-1 за один цикл включає такі операції: спуск компоновки ліфта і обв'язка наземного обладнання (рис.16.7); гідродинамічне дослідження і реєстрація кривих відновлення тиску (КВТ) (рис.16.8,а); розшифрування КВТ і оцінка фільтраційних параметрів пласта (привибійної і віддаленої зон); вплив на привибійну зону пласта з метою вирівнювання фільтраційних властивостей привибійної і віддаленої зон; гідродинамічне дослідження і реєстрація КВТ; розшифрування отриманих КВТ і оцінка фільтраційних властивостей пласта після впливу на нього (рис. 16.8,б); освоєння свердловини і пуск її в експлуатацію.
У процесі освоєння й очистки привибійної зони пристроєм ПГДП-1 як робоча рідина використовується вода, оброблена хлористим кальцієм, або дегазована нафта. Ведеться постійний контроль за зміною кількості припливу пластового флюїду після кожного циклу депресій-репресій. Отриманий стабілізований приплив пластового флюїду свідчить про завершення про-
448
Рис. 16.8. Діаграма запису зміни тисків (а) і розшифровані криві відновлення тисків / і 2 (6) свердловини № 132 Бугріватівська пристроєм ПГДП-1
цесу очистки привибійної зони пласта методом депресій-репресій. Величина депресії і її амплітуда вибираються залежно від конкретних геологічних умов з врахуванням величини пластового тиску, тиску насичення нафти газом, розмірів перемички між нафтовим і водяним пластами, міцності скелету породи й інших компонентів.
Допустима величина депресії на пласт при освоєнні вибирається за таких умов: міцності цементного кільця, міцності обсадної колони, запобігання виділення газу в привибійній зоні пласта, стійкості колектора і запобігання змикання тріщин (для тріщинних колекторів).
Величину
допустимої депресії з умови збереження
міцності цементного кільця визначають
за формулою
<
де
—
допустима
депресія, МПа;
—
пластовий
тиск в нафтогазовому колекторі,МПа;
—
тиск
у водоносному горизонті або на межі
водрнафтового контакту(ВНК) при
водоплаваючих покладах.МПа;
—
допустимий
градієнт тиску на цементне кільце за
обсадною
колоною,МПа/м, рекомендується
не більше 2,5МПа/м;
—
висота
якісного цементного кільця між водоносним
горизонтом або ВНК і найближчим
перфораційним отвором.
Перепад
тиску на експлуатаційну колону
не
повинен перевищувати допустимого
значення згідно з вимогами щодо
запобігання зім'яття обсадної колони.
З
точки зору запобігання виділення газу
в привибійній зоні і його прориву в
стовбур свердловини допустима депресія
визначається за формулою
(при
обводненні продукції понад 3%)
і
для решти випадків, де
—
тиск
насичення нафти газом.
Величина допустимої депресії для запобігання руйнування колектора пласта в привибійній зоні забезпечується при дотриманні наступного співвідношення:
де
—
межа
міцності породи на стиск з врахуванням
його зміни при наповненні породи
фільтратом бурового розчину, МПа;
—
коефіцієнт
бокового розпирання;
—
вертикальний
гірський тиск, МПа.
Гірський
тиск визначається середньою густиною
вищезалягаючих порід
з
врахуванням наповнюючих їх рідин і
глибини розміщення пласта Я. Величина
допустимої депресії для запобігання
змикання тріщин для тріщинних колекторів
визначається залежністю
де
—
розкриття
тріщини, мм;
—
довжина
тріщини, мм; Е
—
модуль
пружності породи пласта, МПа;
—
коефіцієнт
Пуассона.
449
Дослідження
свердловин починають з визначення
оптимальної величини депресії для
досліджуваного пласта шляхом поступового
її збільшення:
=
0,75
;
=
0,75
;
,
з
постійним виміром кількості приплив у
рідини
за
рівні проміжки часу t
Контроль
за створеною величиною депресії і за
процесом відновлення тиску в
підпаркерній зоні проводиться записом
на стрічці самописця або осцилографа
геофізичної лабораторії АКС-Л, яка
установлена на гирлі свердловини і з
допомогою кабеля
під'єднана
до пристрою ПГДП-1.
Вплив на пласт проводиться методом створення багаторазових миттєвих депресій-ре-пресій шляхом почергового включення на 10 — 15 хв і виключення на 5 — 7 хв наземних насосних агрегатів.
Визначення фільтраційних параметрів пласта і їх зміни на основі методик обробки результатів гідродинамічних досліджень рекомендується проводити в наступній послідовності.
1.
Оцінка
припливу і середнього дебіту
для
кожного періоду припливу
2.
Реєстрація
зміни величини пластового тиску в
підпаркерній зоні через певні проміжки
часу
3.
Для
кожної точки розраховують координати
х
=
у
-
(за
методом Хорнера),
де
—
поточний
тиск.МПа; Т
—
час
припливу або створення депресії, хв;
—
час
відновлення тиску, хв. 4.
За
розрахованими координатами будують
перетворений графік відновлення тиску
(рис.16.8,б). 5.
Проводять
прямолінійні відрізки (початковий і
кінцевий) і визначають кутові коефіцієнти
нахилу прямих (М
=
),
які
характер-ризують фільтраційний опір
при
вибійної
і
віддаленої
зон.
6.
У
точці перетину другого прямолінійного
відрізка КВТ
з
віссю тисків визначають значення
пластового тиску
7.
Гідропровідність
при вибійної
і
віддаленої
зон
визначають відповідно
і
і,
маючи дані про в'язкість пластового
флюїду, розраховують проникність
і
,
де
—
ефективна
товщина пласта. 8. Радіус зони погіршеної
проникності шукають за формулою
,
де
—
час в точці перетину початкового і
кінцевого прямолінійного відрізка; m
— коефіцієнт пористості;
—
Гідропровідність породи в привибійній
зоні;
—
пружна ємність пластів (при невідомому
значенні може бути прийнята 5-Ю"3
МПа"1).
9 .Відношення між фільтраційними
параметрами привибійної і віддаленої
зон найбільш об'єктивно оцінюється
через показник скін-ефекту
який свідчить про наявність або
відсутність додаткового фільтраційного
опору в привибійній зоні і визначається
за формулою
=
,
де
—
радіус
свердловини в продуктивному інтервалі.
10.Для
оцінки ефективностіпроцесів очистки
привибійної зони свердловини в часі
проводять розшифрування декількох
отриманих в часі кривих відновлення
тиску (рис.16.8,6).
11.На
основі проведених розрахунків гідро
провідностей
проникності
і
скін-ефекту
робиться
висновок про ступінь погіршення
фільтраційних властивостей, доцільність
проведення заходів для обробки привибійної
зони пласта та ефективність виконаних
робіт щодо інтенсифікації припливу.
450
