Файл: Геологопромысловая характеристика nого газоконденсатнонефтяного.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 129

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Для улучшения функций этих составов применяют различные техноло- гические присадки:

  • поверхностно-активные вещества;

  • эмульгаторы; соединения, снижающие гидравлическое трение;

  • пенообразователи;

  • добавки, изменяющие кислотность;

  • термостабилизаторы;

  • бактерицидные и противокоррозионные присадки и другие.

К основным характеристикам рабочих жидкостей гидроразрыва отно-

сят:


  • динамическая вязкость, необходимая для раскрытия трещины;

  • инфильтрационные свойства, определяющие потери жидкости;

  • способность переносить проппант без его преждевременного оса-

ждения из раствора;

    • сдвиговая и температурная устойчивость;

    • совместимость с другими реагентами;

    • коррозионная активность;

    • экологичность и безопасность.

Жидкости с низкой вязкостью требуют закачки большего объема для до- стижения необходимого давления в пласте, а с высокой – большего напора, развиваемого насосной техникой, так как при этом происходят значительные потери на гидравлическое сопротивление. Для более вязких жидкостей харак- терна также меньшая фильтруемость в породах.


    1. Оборудование используемое при ГРП



Организация гидроразрыва состоит в приготовлении соответствующих реагентов в качестве жидкости гидроразрыва и последующей закачки ее в про- дуктивную зону с низким расходом и под высоким давлением с тем, чтобы расклинить породу, образовать в результате трещину как результат гидравли- ческого воздействия.

Прежде всего, чистая жидкость закачивается в скважину для иницииро- вания трещин и ее продвижение в пласте. После этого суспензия продолжает развивать трещину.

Подготовка жидкости ГРП производится на кусту скважин, непосред-
ственно перед закачкой ее в пласт. Система подготовки жидкости ГРП вклю- чает: песковоз, емкости с гелеобразной жидкостью, смесительный агрегат (блендер). При приготовлении гелеобразной жидкости для ГРП главное под- готовить воду. Если в воде будут бактерии, то гель начнет распадаться и жид- кость для ГРП испортится, что повлечет срыв ГРП.

Обвязка системы имеет 1,5-кратный запас прочности. Перед началом ГРП, оборудование и обвязка опрессовываются на рабочее давление. Управ- ление непосредственно ГРП осуществляется через компьютерный центр.

Для проведения гидравлического разрыва пласта применяют комплекс оборудования, в состав которого входят насосные и пескосмесительные уста- новки, автоцистерны, арматура устья скважин, блок манифольда, пакер и якорь.

Комплекс оборудования для гидравлического разрыва пласта позволяет применять различные схемы расположения оборудования у скважины в зави- симости от заданного технологического процесса устанавливать необходимое число насосных установок и вспомогательного оборудования.

Устанавливаемый у скважины блок манифольда, к которому подклю- чают агрегаты, позволяет наиболее рационально их расставить, повышает надежность и безопасность проводимой операции, уменьшает численность об- служивающего персонала. Схема обвязки оборудования при гидравлическом разрыве пласта изображена на рисунке 3.2.



1 - насосный агрегат; 2 - пескосмесительный агрегат; 3 - автоцистерна; 4 - песковоз; 5 - блок манифольда; б - арматура устья;

7 - станция контроля и управления процессом

Рисунок 3.2 Схема обвязки оборудования при гидравлическом разрыве пла- ста


    1. Постановка задачи





дачи:

В рамках данного дипломного проекта были поставлены следующие за-



  1. Рассчитать давление и расход жидкости во время ГРП. Оценить воз-

можность ГРП в скважине с использованием оборудования предприятия.

  1. Рассчитать объем жидкостей для ГРП и массу закрепления тре- щин(песка) для скважины D2st.

Расчет выполняется по методике Буланова.

Рассчитаем ожидаемое давление и расход жидкости во время заплани- рованного в скважине ГРП при следующих условиях:

  1. Определим среднюю глубину интервала перфорации:



Hп = (Hв.п + Hн.п) / 2 (3.1)


  1. Рассчитаем давление на забое po во время испытания скважины на приемистость при давление на устье poy. Так как для этого применяют мало- вязкую жидкость (водный раствор ПАВ на устье) с небольшим расходом (qo = 250 м3/сут), то гидравлические потери незначительны приблизительно ∆pзатр

= 0,02 Мпа / 100 м в 89-мм НКТ:

po= poy + 10-5Hпρж.p 0,01Hт ∆pтр (3.2)


  1. Находим начальный коэффициент приемистости скважины для из- вестных значений qo и ρo:


???????? = ????????/(p???? pпл) (3.3)


  1. Рассчитаем ожидаемое давление на забое во время ГРП при четырех- кратном увеличении приемистости по формуле (3.5). Для этого вначале рас- считаем коэффициент А по формуле:


???? = ???????????? = 13650(10p????)−1,235 (3.4)



????


????????4 = ????0 + (????

)????0 (3.5)

где, ???? планируемая кратность увеличения приемистости = 4.

Ожидаемое максимальное давление во время ГРП рассчитаем по фор-

муле:

????????.м = ????????????????4 (3.6)

где, Ар ожидаемое увеличение давления = 1,06.

  1. Определим ожидаемый максимальный расход жидкости для ГРП по формуле (3.6), приняв Αq = 6,7 для жидкости вязкостью µж.п = 40 мПа×с:


????м = ????????м????0(????????4 ????пл) (3.7)


  1. Рассчитаем давление на устье скважины (на насосных агрегатах) во время нагнетания в пласты жидкости разрыва по уравнению формуле:


????ж.р.у = ????р.м ????гст + ????пот (3.8)


  1. Гидравлические потери состоят из потерь в 89-мм трубах и потерь 146-мм колонне. Рассчитаем их для турбулентного режима:

в трубах:

0,01???? (6,02× 105????0,75(qм)1,75????0,25 )

т

???? =

ж.р

1440

ж.р

(3.9)

пот.т



(????т −2????т)4,75



в обсадной колонне:

0,01(???? ???? )[6,02× 105????0,75(????м )1,75????0,25]

????пот.к =

п т ж.р

(???????? 2????к)4,75

1440

ж.р

(3.9)



Следовательно, гидравлические потери:


????пот = ????пот.т + ????пот.к (3.10)


  1. Рассчитаем давление жидкости на устье по формуле 3.7, предвари- тельно рассчитав гидростатическое давление по формуле:


????гст = ????ж.р????????п (3.11)


  1. Определим давление во время нагнетания в пласт буферной жидкости. Для этого вначале рассчитаем гидравлические потери в НКТ и колонне по тем же формулам, как и во время нагнетания жидкости разрыва.

Анализируя расчеты п. 7 видим, что гидропотери во время нагнетания вязкой жидкости с ????б.ж = 40 мПа × с и ????б.ж= 1000 кг/м3 будут больше, чем при нагнетании воды, так как (????б.ж)0,25 = 400,25 = 2,515

Следовательно, затраты в НКТ будут увеличены в 2,515 раз и ожидаемое

давление на устье во время нагнетания буферной жидкости рассчитываем по формуле 3.7.

  1. Давление во время нагнетания жидкости песконосителя определяем с учетом влияния песка на гидравлические потери.

Для этого рассчитаем плотность и условную вязкость смеси жидкости с песком.

Плотность смеси:



???? = [????п ] (????

????

) + ????

(3.12)

см ????п+????п п

б.ж

б.ж



где, ????п = 90 кг/м3 концентрация песка в жидкости;

????б.ж плотность буферной жидкости и жидкости-песконосителя, кг/м3. Условная вязкости смеси:

????см = ????б.ж exp(3,18 ∙ 0,034) (3.13)
Определим множитель увеличения гидропотерь (расхода) (????см)0,25 = (44,6)0,25 = 2,584. И рассчитаем давление на устье при закачке жидкости-пес-