Файл: Методические указания По дисциплине Особенности разработки месторождений нефти горизонтальными скважинами для практических, лабораторных занятий и самостоятельных работ для бакалавров направления 131000. 62 Нефтегазовое дело для всех форм обучения.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 309
Скачиваний: 12
СОДЕРЖАНИЕ
Тема 1. Расчет дебитов скважин с горизонтальным окончанием и сопоставление результатов
1. Что такое горизонтальная скважина?
2. Перечислить методики расчета дебита нефти к горизонтальному стволу
3. Условия перечисленных методик
1. Цель проведения ГРП в горизонтальной скважине.
2. От чего зависит ориентация трещин ГРП в пределах продуктивного пласта?
Тема 3. Расчет дебита многоствольной скважины.
3. Расчитываем приток жидкости по формуле для одноярусной многоствольной горизонтальной скважине:
4. Расчитываем приток жидкости к многоствольной горизонтальной скважине по формуле Меркулова В.П.:
3) Одноярусное расположение. Дебит увеличивается прямо пропорционально.
1. Типовые профили многоствольных горизонтальных скважин.
2. Основные объекты применения многоствольных горизонтальных скважин
3. Преимущества и недостатки многоствольных горизонтальных скважин.
4. Математические методики расчета моделирования МГС
5. Основные объекты применения многоствольных горизонтальных скважин.
1. Системы с внутриконтурным воздействием.
2. Расположение скважин в системах с внутриконтурным заводнением.
3. Параметр плотности сетки скважин
1. Цель проведения ГРП в горизонтальной скважине.
2. От чего зависит ориентация трещин ГРП в пределах продуктивного пласта?
Рисунок 1.1 - Схема притока к горизонтальному стволу в круговом пласте
Борисов Ю.Л. при описании эллиптического потока предложил другое условие для определения Rk. В качестве данной величины здесь используется основной радиус эллипса (рис. 1.2), представляющий собой среднюю величину между полуосями:
(1.4)
Рисунок 1.2 - Схема притока к горизонтальному стволу в круговом пласте
Общая формула для притока к ГС, полученная Борисовым Ю.П., имеет следующий вид:
, (1.5)
гдеJ – фильтрационное сопротивление, определяемое по формуле:
. (1.6)
Giger предлагает использовать формулу (1.8), где за фильтрационное сопротивление J принимать выражение
(1.7)
Общая формула для притока к ГС, полученная Giger аналогична уравнениям предыдущих авторов:
. (1.8)
Все условные обозначения параметров аналогичны представленным для уравнения Joshi S.D..
Задача 1.1. Для геолого-физических условий пласта ПК20 Ярайнерского месторождения, представленных в таблице 1.1 рассчитать дебит скважины с горизонтальным окончанием Qг по представленным методикам, сопоставить полученные результаты, определить оптимальную длину горизонтального участка по графику зависимости дебита скважины от длины ГС для 10 значений (от изначального) с шагом в 50 метров для решений рассмотренных авторов.
Таблица 1.1
Наименование параметра | Условное обозначение | Единицы измерения (СИ) | Значение |
Нефтенасыщенная толщина | h | м | 5,5 |
Проницаемость по горизонтали, м2 | kh | м2 | 443·10-15 |
Проницаемость по вертикали, м2 | kv | м2 | 55·10-15 |
Вязкость нефти | μн | Па·с | 0,00112 |
Пластовое давление | Рпл | Па | 17,5·106 |
Забойное давление | Рзаб | Па | 14,5·106 |
Радиус горизонтального участка скважины | rc | м | 0,1 |
Радиус контура питания | Rk | м | 300 |
Объемный коэффициент нефти | B0 | д.ед | 1,2 |
Решение. Задача решается следующим порядком:
1. Рассчитаем дебит ГС по методике Joshi S.D. Для этого необходимо определить параметр анизотропии из выражения 1.3 и большую полуось эллипса дренирования (выражение 1.2):
Подставляя полученные результаты в выражение 1.1 получаем,
Для определения суточного дебита умножаем полученный результат на количество секунд в сутках (86 400).
2. Рассчитаем дебиты ГС по методике Борисова Ю.П.
Фильтрационное сопротивление, определяемое по формуле 1.6:
.
Для определения суточного дебита умножаем полученный результат на количество секунд в сутках (86 400).
3. Рассчитаем дебиты ГС по методике Giger.
Фильтрационное сопротивление J принимать выражение (1.7)
Определяем дебит ГС:
Для определения суточного дебита умножаем полученный результат на количество секунд в сутках (86 400).
4. Сопоставляем полученные результаты:
Автор методики | Полученное значение | Отклонение |
Joshi S.D. | 1481 м3/сут | |
Борисова Ю.П. | 1667,9 м3/сут | |
Giger | 607,9 м3/сут | |
5. Рассчитаем дебиты скважины для 20 значений длины горизонтального участка с шагом в 50 метров по представленным методикам и построим графическую зависимость:
L длина горизонтального участка | Дебит ГС, м3/сут (Joshi S.D.) | Дебит ГС, м3/сут (Борисова Ю.П.) | Дебит ГС, м3/сут (Giger) |
50 | 1360,612 | 1647,162 | 1011,10254 |
100 | 1982,238 | 2287,564 | 1318,32873 |
150 | 2338,347 | 2628,166 | 1466,90284 |
200 | 2569,118 | 2839,562 | 1554,49788 |
250 | 2730,82 | 2983,551 | 1612,26295 |
300 | 2850,426 | 3087,939 | 1653,21864 |
350 | 2942,48 | 3167,09 | 1683,77018 |
400 | 3015,519 | 3229,168 | 1707,43528 |
450 | 3074,884 | 3279,159 | 1726,30646 |
500 | 3124,085 | 3320,28 | 1741,70642 |
550 | 3165,528 | 3354,7 | 1754,51226 |
600 | 3200,912 | 3383,933 | 1765,32852 |
650 | 3231,477 | 3409,07 | 1774,58546 |
700 | 3258,144 | 3430,915 | 1782,59759 |
750 | 3281,613 | 3450,074 | 1789,60019 |
800 | 3302,428 | 3467,016 | 1795,77275 |
850 | 3321,015 | 3482,103 | 1801,2546 |
900 | 3337,713 | 3495,624 | 1806,15552 |
950 | 3352,797 | 3507,811 | 1810,56322 |
1000 | 3366,489 | 3518,853 | 1814,54859 |
Рисунок 1.3 – Зависимость изменения дебита скважины от длины горизонтального участка
Выводы: По результатам расчета прогнозного дебита горизонтальной скважины по методикам Joshi S.D., Борисова Ю.П., Giger для геолого-физических условий пласта ПК20 Ярайнерского месторождения следует:
‑ при незначительном отличии (формой притока в горизонтальной проекции) аналитических моделей работы горизонтальных скважин, вскрывших однородно-анизотропный пласт в середине между кровлей и подошвой, отличие расчетных дебитов достаточно большое;
‑ для условий пласта ПК20 Ярайнерского месторождения были построены графические зависимости прогнозного дебита скважины от длины горизонтального участка, по результатам анализа следует, что оптимальными будут варианты в интервале L1=150 м. Q1=2620 м3/сут до L2=400 м. Q2=3230 м3/сут;
‑ полученные значения являются первыми приближенными результатами подбора оптимальной длины горизонтального участка скважины, дальнейшее обоснование строится на уточнении прогнозных значений дебитов на цифровых моделях пласта и пересчете экономики, по результатам расчета которых будет выбран наиболее рациональный вариант.
Варианты Задача №1
Вар. | №скв | Месторождение, пласт | Длина ГС, м | h нн, м | Kh, мД | Кv, мД | Вязкость, мПа*с | Рпл, МПа | Рзаб, МПа | Радиус скв, м | Rk,м |
1 | 210Г | Ярайнерское, ПК20 | 850 | 23 | 443 | 55 | 1,12 | 17,5 | 14,0 | 0,1 | 470 |
2 | 333Г | Ярайнерское, АВ3 | 850 | 9 | 64 | 14 | 1,16 | 19 | 6,0 | 0,1 | 470 |
3 | 777Г | Ярайнерское, АВ7 | 400 | 5 | 145 | 21 | 1,16 | 19 | 11,0 | 0,1 | 220 |
4 | 302Г | Ярайнерское, АВ10 | 200 | 8 | 55 | 12 | 1,16 | 21,8 | 13,0 | 0,1 | 110 |
5 | 2046Г | Ярайнерское, БВ2 | 400 | 7 | 111 | 23 | 0,98 | 21,1 | 13,7 | 0,1 | 220 |
6 | 4132Г | Ярайнерское, БВ4 | 600 | 8 | 147 | 36 | 0,98 | 23,1 | 16,0 | 0,1 | 330 |
7 | 4100Г | Ярайнерское, БВ4-1 | 200 | 9 | 147 | 36 | 0,98 | 23,3 | 16,0 | 0,1 | 110 |
8 | 611Г | Ярайнерское, БВ6 | 500 | 10 | 158 | 11 | 0,51 | 24 | 16,0 | 0,1 | 275 |
9 | 8068Г | Ярайнерское, БВ8 | 700 | 11 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 5,8 | 0,1 | 385 |
10 | 600 | Ярайнерское, БВ8 | 300 | 19 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 11,2 | 0,1 | 165 |
11 | 215Г | Ярайнерское, ПК20 | 250 | 8 | 443 | 55 | 1,12 | 17,5 | 15,0 | 0,1 | 470 |
12 | 334Г | Ярайнерское, АВ3 | 500 | 15 | 64 | 14 | 1,16 | 19 | 11,0 | 0,1 | 470 |
13 | 615Г | Ярайнерское, АВ7 | 350 | 6 | 145 | 21 | 1,16 | 19 | 16,0 | 0,1 | 220 |
14 | 212Г | Ярайнерское, АВ10 | 800 | 9 | 55 | 12 | 1,16 | 21,8 | 15,0 | 0,1 | 110 |
15 | 2146Г | Ярайнерское, БВ2 | 600 | 11 | 111 | 23 | 0,98 | 21,1 | 17,8 | 0,1 | 220 |
16 | 4025Г | Ярайнерское, БВ4 | 550 | 12 | 147 | 36 | 0,98 | 23,1 | 13,0 | 0,1 | 330 |
17 | 513Г | Ярайнерское, БВ4-1 | 400 | 8 | 147 | 36 | 0,98 | 23,3 | 18,0 | 0,1 | 110 |
18 | 670Г | Ярайнерское, БВ6 | 700 | 16 | 158 | 11 | 0,51 | 24 | 19,5 | 0,1 | 275 |
19 | 554Г | Ярайнерское, БВ8 | 350 | 18 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 11,34 | 0,1 | 385 |
20 | 877Г | Ярайнерское, БВ8 | 250 | 17 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 16,2 | 0,1 | 165 |
Продолжение таблицы 1.1 | |||||||||||
21 | 322Г | Ярайнерское, ПК20 | 400 | 22 | 443 | 55 | 1,12 | 17,5 | 14,9 | 0,1 | 470 |
22 | 554Г | Ярайнерское, АВ3 | 750 | 16 | 64 | 14 | 1,16 | 19 | 15,3 | 0,1 | 470 |
23 | 789Г | Ярайнерское, АВ7 | 150 | 10 | 145 | 21 | 1,16 | 19 | 12,7 | 0,1 | 220 |
24 | 356 | Ярайнерское, АВ10 | 350 | 11 | 55 | 12 | 1,16 | 21,8 | 9,8 | 0,1 | 110 |
25 | 2475Г | Ярайнерское, БВ2 | 450 | 6 | 111 | 23 | 0,98 | 21,1 | 12,9 | 0,1 | 220 |
26 | 4158Г | Ярайнерское, БВ4 | 650 | 9 | 147 | 36 | 0,98 | 23,1 | 13,8 | 0,1 | 330 |
27 | 4087 | Ярайнерское, БВ4-1 | 700 | 19 | 147 | 36 | 0,98 | 23,3 | 18,2 | 0,1 | 110 |
28 | 688Г | Ярайнерское, БВ6 | 500 | 21 | 158 | 11 | 0,51 | 24 | 14,3 | 0,1 | 275 |
29 | 8174Г | Ярайнерское, БВ8 | 650 | 8 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 18,6 | 0,1 | 385 |
30 | 882Г | Ярайнерское, БВ8 | 350 | 9 | 96 | 12 | 0,41 | 24,3 | 15,2 | 0,1 | 165 |