Контрольная работа по ПЗС. Контрольная работа Шевцов Г.К. Контрольная работа по дисциплине Процессы протекающие в пзс студент группы 16зфабнд2 Шевцов Г. К. Проверил

• Название: Контрольная работа по дисциплине Процессы протекающие в пзс студент группы 16зфабнд2 Шевцов Г. К. Проверил
• Анкор: Контрольная работа по ПЗС
• Дата: 28.05.2020
• Размер: 60.22 Kb.
• Имя файла: Контрольная работа Шевцов Г.К.docx
• Тип: Контрольная работа; #126298

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»
Армавирский механико-технологический институт
Кафедра «Машиностроения»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Процессы протекающие в ПЗС»
Выполнил:

студент группы 16-ЗФАБ-НД2

Шевцов Г.К.

Проверил:

канд. тех. наук:

Шарнов А.И.


Армавир 2020

Содержание

1. 
   Задача 1……………………………………………………………3
   
2. 
   Задача 2……………………………………………………………3
   
3. 
   Задача 3……………………………………………………………4
   
4. 
   Задача 4……………………………………………………………5
   
5. 
   Задача 5……………………………………………………………6
   

Список используемых источников………………………………7


Задача № 1.

Определить максимальное значение давления на устье скважины в процессе вызова притока из продуктивного пласта методом замещения жидкости. Плотность бурового раствора ρ_р=1270кг/м³; плотность воды 1000 кг/м³; длина колонны труб L=1500 м; потери давления: в колонне труб – р_в=1,5 МПа; в затрубном пространстве – р_з=0,9 МПа.

Решение

Максимальное значение давления на устье скважины отвечает моменту времени, когда жидкость с меньшей плотностью достигает забоя:



где р_т.ж, р_л.ж – плотность соответственно тяжелой и легкой жидкости; Н – длина колонны труб; ∆р_з.п., ∆р_к – потери давления соответственно в затрубном пространстве и в колонне труб.

Зная все данные подставлям и вычисляем:

Ответ: 6,36 Мпа

Задача № 2

Определить объем жидкости, которую необходимо закачать в скважину (в процессе вызова притока по методу замещения жидкости) для создания депрессии на пласт. Глубина скважины Н=2300 м, диаметр (внутренний) эксплуатационной колонны 150 мм. Колонна НКТ имеет внешний диаметр 73 мм, внутренний – 62 мм, длину L=2250 м. Среднее пластовое давление составляет 28 МПа. Потери давления в колонне труб 1,65 МПа, в затрубном пространстве – 1,2 МПа. Плотность легкой жидкости _л.ж=820 кг/м³плотность бурового раствора _р=1170 кг/м³.

Решение

Объем жидкости, которой необходимо заполнить скважину, чтобы значение давлений на забое выравнялось, определяют по формуле


где S – площадь сечения межтрубного пространства:



S_нкт – площадь сечения внутренней полости НКТ:

Вычислим объем жидкости, которой необходимо заполнить скважину:
=15,29м³
Если объем легкой жидкости, которой заполняют трубное пространство, будет больше объема, определенного по формуле, то возникает депрессия на пласт, что может спровоцировать приток пластового флюида. Из чего делаем вывод что объем должен быть больше 15,29м³.

Ответ: V≥15,29м³
Задача № 3

Определить глубину снижения уровня воды в скважине в процессе вызова притока при помощи воздушной подушки и минимальную продуктивность поверхностного насоса для таких условий: внутренний диаметр эксплуатационной колонны 124 мм; колонна НКТ: внешний диаметр 73 мм; внутренний диаметр 62 мм; плотность воды 1000 кг/м³; давление воздуха в кольцевом пространстве перед закачиванием воды р_к,=5,5 МПа; количество воды, закачанной в кольцевое пространство, V_в=10 м³.

Решение:

Глубину снижения уровня жидкости в скважине не подходит под табличные значения, которые были даны, поэтому используем формулу:


где к_В.П – эмпирический коэффициент, к_В.П = 0,8; Н – высота столба воды, поступившей в затрубное пространство; Н_В.П. – высота воздушной подушки;



р_к – давление воздуха в кольцевом пространстве (на выходе из компрессора) перед нагнетанием воды; S – площадь сечения кольцевого пространства; ρ – плотность воды; S_HKT – площадь проходного сечения колонны НКТ.
Уровень жидкости над воздушной подушкой определяется объемом закачанной жидкости V_B и площадью внутреннего сечения колонны S:

Рассчитаем глубину снижения уровня жидкости:


Для того чтобы пузырьки воздуха не могли двигаться навстречу потоку, производительность насоса во время нагнетания воды должна удовлетворять следующему условию:


где [ω]_min – минимальная скорость воды, предотвращающая направление вверх движения пузырьков воздуха в затрубном пространстве, [ω]_min = 0,4 м/с.
Ответ: H=843м; Q_в
Задача № 4.

Определить высоту воздушной подушки при таких условиях вызова притока: объем жидкости, закачанной в кольцевое пространство, V_в= 15 м³; давление воздуха в кольцевом пространстве перед закачиванием воды 10 МПа; глубина снижения уровня жидкости в скважине, необходимая для вызова притока, 1250 м; плотность воды 1000 кг/м³; конструкция скважины аналогична условиям предыдущей задачи.

Решение:
Уровень жидкости над воздушной подушкой определяется объемом закачанной жидкости V_B и площадью внутреннего сечения колонны S:


Если необходимая глубина снижения уровня воды в скважине известна, то соотношение между значениями Н_виН_{в п} можно определить по формуле:

Ответ: Н_{в п} =1702м

Задача № 5.

Определить объем жидкости над воздушной подушкой, если давление на выходе компрессора после нагнетания воздуха в затрубное пространство составляло 8 МПа. Глубина снижения уровня воды в скважине 950 м. Конструкция скважины аналогична условиям предыдущей задачи.

Решение:

Высота воздушной подушки зависит от давления воздуха в кольцевом пространстве перед нагнетанием воды:



Если необходимая глубина снижения уровня воды в скважине известна, то соотношение между значениями Н_виН_{в п} можно определить по формуле:



где S_K – площадь внутреннего сечения колонны. Коэффициенты В и С, которые входят в уравнение (9), определяют по формулам:







Уровень жидкости над воздушной подушкой определяется объемом закачанной жидкости V_B и площадью внутреннего сечения колонны S:



Отсюда:



Ответ: V_в =10,5м³

Список использованных источников

1. 
   Михайлов Н.Н. Физика нефтяного и газового пласта. М.: Макс-Пресс, 2008.
   
2. 
   Булатов, А. И. Заканчивание нефтяных и газовых скважин: теория и практика: учебное пособие / А. И. Булатов, О. В. Савенок. - Краснодар: Просвещение-Юг, 2010. - 539 с.: ил
   
3. 
   Басарыгин Ю.М. Бурение нефтяных и газовых скважин: Учебное пособие для вузов / Ю.М. Басарыгин, А.И.Булатов, Проселков Ю.М.. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2007. – 632 с.
   

Басарыгин Ю.М. Технологические основы освоения и глушения нефтяных и газовых скважин: Учебник для вузов./ Ю.М. Басарыгин, В.Ф. Будников, А.И. Булатов, Ю.М. Проселков/ - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2001. – 543 с.