Повышение нефтеотдачи пластов сочетанием тепловых и химических методов. Отчет по выполненным задачам по дисциплине Обеспечение и контроль технологии добычи нефти, газа и газового конденсата

• Название: Отчет по выполненным задачам по дисциплине Обеспечение и контроль технологии добычи нефти, газа и газового конденсата
• Анкор: Повышение нефтеотдачи пластов сочетанием тепловых и химических методов
• Дата: 21.01.2022
• Размер: 1.16 Mb.
• Имя файла: Lyubushkin_zadachi.docx
• Тип: Отчет; #338176
• страница: 10 из 11

Задача 10.3

Рассчитать количество магния для проведения термокислотной обработки пласта толщиной 7,8 м. Использовать кислотный раствор концентрацией 15%. Температуру раствора в интервале обработки повысить до 70 °С.

Решение.

Вычислим объем кислотного раствора.

V_Р = 0,8 7,8 = 6,24 м³.

На рисунке 43 (ниже) откладываем заданную температуру (70 ⁰С) и проводим горизонталь до пересечения с линией 1 (точка А). Из точки А проводим вертикаль до пересечения с линией 2 (точка Б). По правой шкале находим расход 15%-ного раствора соляной кислоты на 1 кг магния. В данном случае v_Р = 0,087 м³/кг.

Зная общий объем кислотного раствора V_р и норму расхода v_Р, рассчитываем потребное количество магния Q_М по формуле



Таким образом, потребное количество магния составляет 71,7 кг.



Рис. 43 – Номограмма для определения повышения температуры кислотного раствора и нормы расхода 15%-ой кислоты на 1 кг магния.

Как видно из рисунка 43, остаточная концентрация прореагировавшего кислотного раствора составялет 11,7%.

Задача 10.4

Определить основные характеристики термокислотной обработки карбонатного пласта толщиной 4,6 м, если для ее проведения имеется 44 кг магния.

Решение

Принимаем норму расхода 15%-ного раствора кислоты 0,8 м³ на один метр толщины пласта. Объем кислотного раствора V_р = 0,8 4,6 = 3,68 м³.

Рассчитываем норму расхода:

v_р = 3,68 / 44 = 0,0836 м³/кг.

По рисунку 43 для v_р = 0,0836, определяем остаточную концентрацию кислотного раствора x^’_р = 11,6 %, максимальная температура раствора составляет 74 ⁰С.

Задача 10.5

Определить максимальную температуру и остаточную концентрацию раствора при термокислотной обработке, если норма расхода 15%-ного раствора соляной кислоты v_р = 0,03 м³/кг.

Решение

По рисунку 43 для v_р = 0,03 м³/кг максимальная температура t_р = 175 ⁰С, а остаточная концентрация раствора составляет x^’_р = 6,5 %.

Задача 10.6

Рассчитать основные характеристики гидроразрыва пласта в добывающей скважине глубиной L = 2270 м. Вскрытая толщина пласта h = 10 м. Разрыв провести по НКТ с пакером, внутренний диаметр НКТ dBH = 0,0759 м. В качестве жидкости разрыва и песконосителя используется нсфильтрующаяся амбарная нефть плотностью ρ_ж = 945 кг/м1 и вязкостью μ = 0,285 Па • с. Предполагается закачать в скважину Qn = 4,5 т песка диаметром зерен 1 мм. Принимаем темп закачки Q = 0,010 м3/с. Используем агрегат 4АН-700.

Решение

Рассчитываем вертикальную составляющую горного давления

p_гв = 2600 9,81 2270 10^-6 = 57,9 МПа.

Принимая v = 0,3, рассчитываем горизонтальную составляющую горного давления



В данных условиях предположительно образуются вертикальные или наклонные трещины. Следом рассчитываем забойное давление разрыва:





Рассчитываем β_П (принимая С_П = 275 кг/м³)



Плотность жидкости с песком:

Ρ_жп = 945 (1 – 0,1) + 2500 0,1 = 1100 кг/м³

Рассчитываем вязкость жидкости с песком:

μ_жп = 0,285 exp(3,18 0,1) = 0,392 Па с

Число Рейнольдса

Re = 4 0,01 1100 / (3,14 0,0759 0,392) = 471

Коэффициент гидравлического сопротивления λ = 64 / 471 = 0,136. Потери на трение:

P_тр^’ = 8 0,136 (0,01)² 2270 1100 / (3,14² 0,0759²) = 11 МПа

Учитывая, что Re = 471 > 200, потери на трение составят:

p_тр = 1,52 11 = 16,72 МПа

Давление на устье скважины при закачке жидкости-песконосителя:

P_y = 25,47 – 1100 9,81 2270 10^-6 + 16,72 = 17,7 МПа

При работе агрегата 4АН-700 на IV скорости p_p = 29 МПа, а Q_p = 0,0146м³/с.

Необходимое число агрегатов:



Объем продавочной жидкости V_п = 0,785 0,0759² 2270 = 10,3 м³. Объем жидкости для осуществления гидроразрыва (жидкость разрыва и жидкость – песконоситель) V_ж = 4500/275 = 16,4 м³.

Суммарное время работы одного агрегата 4АН-700 на IV скорости: