Главная страница
Навигация по странице:

  • Практическая работа №4

  • Шпора. му по практике БПЖ (3). тюменский государственный нефтегазовый университет институт нефти и газа


    Скачать 0.53 Mb.
    Названиетюменский государственный нефтегазовый университет институт нефти и газа
    АнкорШпора
    Дата13.01.2022
    Размер0.53 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файламу по практике БПЖ (3).doc
    ТипМетодические указания
    #330400
    страница2 из 4
    1   2   3   4

    Задача 3.3 Плотность глинистого раствора ρБ.Р с концентрацией глины К1 (%) требуется увеличить до концентрации К2 (%;). Какое количество глины необходимо добавить если известен объем бурового раствора VБР, м3.

    Таблица 3.6 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    К1, %

    10

    10

    10

    20

    20

    30

    30

    10

    20

    40

    К2, %

    20

    30

    40

    30

    40

    40

    50

    40

    55

    50

    ρБ.Р, кг/м3

    1150

    1180

    1200

    1210

    1230

    1080

    1050

    1130

    1080

    1120

    VБР, 10-3 м3

    1,0

    1,1

    1,2

    1,3

    1,4

    1,5

    1,6

    1,7

    1,8

    1,9


    Задача 3.4 Необходимо приготовить VБР=1·10-3 м3. глинистого раствора для лабораторных целей из бентонитовой глины и пресной воды. Определить плотность раствора и необходимое количество каждого компонента, если содержание глины плотностью ρгл (кг/м3) в растворе К (%).
    Таблица 3.7 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    К, %

    10

    10

    10

    15

    15

    15

    20

    20

    25

    25

    ρгл, кг/м3

    2000

    2100

    2150

    2200

    2250

    2300

    2350

    2400

    2500

    2550

    ρБ.Р, кг/м3

    1150

    1180

    1200

    1210

    1230

    1080

    1050

    1130

    1080

    1120


    Задача 3.5 Требуется снизить плотность раствора от ρБР, кг/м3 до ρБР’,кг/м3, чтобы предотвратить поглощение. Рассчитать объемы воды и нефти, необходимые для снижения плотности бурового раствора, если начальный объем раствора V03), а плотность нефти ρН (кг/м3).

    Таблица 3.8 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    ρБР, кг/м3

    1500

    1450

    1400

    1350

    1300

    1250

    1200

    1150

    1550

    1600

    ρБР’,кг/м3

    1300

    1250

    1220

    1200

    1150

    1120

    1100

    1080

    1350

    1300

    ρН, кг/м3

    850

    710

    720

    750

    780

    800

    820

    860

    730

    880

    V0, м3

    80

    90

    100

    70

    75

    85

    95

    83

    77

    86


    Пример 3.6 Определить массу утяжелителя плотностью ρУ, кг/м3, необходимое для утяжеления 1 м3 глинистого раствора от ρБР, кг/м3 до ρБР’,кг/м3.

    Таблица 3.9 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    ρБР, кг/м3

    1300

    1250

    1220

    1200

    1150

    1120

    1100

    1080

    1350

    1300

    ρБР’,кг/м3

    1500

    1450

    1400

    1350

    1300

    1250

    1200

    1150

    1550

    1600

    ρУ, кг/м3

    4000

    4100

    4150

    4200

    4250

    4300

    4350

    4400

    4450

    4500


    Пример 3.7 В процессе бурения скважины объем бурового раствора плотностью ρБР, кг/м3 составлял VБР, м3. Сколько потребуется барита плотностью ρУ, кг/м3, чтобы повысить плотность раствора до ρБР’,кг/м3.

    Таблица 3.10 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    ρБР, кг/м3

    1300

    1250

    1220

    1200

    1150

    1120

    1100

    1080

    1350

    1300

    ρБР’,кг/м3

    1500

    1450

    1400

    1350

    1300

    1250

    1200

    1150

    1550

    1600

    VБР, м3

    80

    90

    100

    70

    75

    85

    95

    83

    77

    86

    ρУ, кг/м3

    4000

    4100

    4150

    4200

    4250

    4300

    4350

    4400

    4450

    4500


    Пример 3.8 К объему глинистого раствора VБР, м3 плотностью ρБР, кг/м3 было добавлен барит массой (кг). Какой будет плотность бурового раствора после добавки утяжелителя и на сколько увеличится его объем?

    Таблица 3.11 – Данные для различных вариантов задач

    Параметры

    Варианты

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    ρБР, кг/м3

    1300

    1250

    1220

    1200

    1150

    1120

    1100

    1080

    1350

    1300

    VБР, м3

    80

    90

    100

    70

    75

    85

    95

    83

    77

    86

    m, кг

    2700

    3000

    2450

    3500

    3700

    3850

    4000

    4500

    5000

    6000

    ρУ, кг/м3

    4000

    4100

    4150

    4200

    4250

    4300

    4350

    4400

    4450

    4500


    Практическая работа №4: «Расчеты при регулировании свойств буровых растворов»

    Расчеты количества химических реагентов, используемых для регулирования свойств глинистых растворов, базируются на том условии, что оптимальным является такое их количество, добавление которого при меньшем расходе и невысокой стоимости дает наиболее эффективное изменение основных технологических параметров. Оптимальная рецептура реагента для обработки обычно подбирается опытным путем в лаборатории.

    Расчет требуемой массы бурого угля и каустической соды для приготовления УЩР следует начинать с определения влажности угля (в %):

    (4.1)

    где b и a - - масса влажного и просушенного угля, кг.

    Масса влажного бурого угля (в кг), необходимая для приготовления реагента,

    (4.2)

    где Ку – концентрация сухого бурого угля в 1 м3 реагента по рецепту, %; VУЩР – объем приготовляемого реагента, м3.

    Объем раствора каустической соды (в м3) для приготовления единицы объема реагента по установленной рецептуре

    (4.3)

    где КК.С- концентрация каустической соды в реагенте, %; mК.С – количество каустической соды в растворе, кг.

    Объем воды, необходимый для приготовления УЩР,

    (4.4)

    где ρУ – плотность бурого угля, кг/м3, ρУ =1200 кг/м3.

    Приготовленный УЩР сливают в глинистый раствор, циркулирующий через желоба, с таким расчетом, чтобы весь объем, который нужно добавить в скважину, вытек за время, необходимое для совершения полного цикла.

    Скорость в (л/мин), с которой реагент должен вытекать из спускного приспособления отстойника,

    , (4.5)

    где tЦ – время цикла (т.е. время, необходимое для того, чтобы объем раствора совершил полный период циркуляции), мин.

    Масса (в кг) крахмала mК и сухой каустической соды mК.С. для приготовления крахмального реагента рассчитываются по формулам

    , (4.6)

    , (4.7)

    где VК – объем приготовляемого реагента, т.е. объем воды, в который засыпается крахмал, м3; КК = 8-10% - концентрация крахмала в реагенте; КК.С. - = 1,0-1,4% - концентрация сухой каустической соды на рассчитанное количество крахмала (в сильноминерализованных водах КК.С. = 2-4%).

    Объем раствора ССБ, необходимого для приготовления реагента ССБ, рассчитываются по формуле

    , (4.8)

    где КССБ – содержание сухого вещества ССБ в реагенте по рецепту, %;

    VCСБ – объем реагента, который следует приготовить, м3; КСВ – содержание сухого вещества ССБ в растворе ССБ, % (обычно КСВ = 30-50%).

    Требуемое количество химических реагентов определенного вида для обработки буровых растворов в интервалах бурения L1, L2…..Ln находят по формуле

    , (4.9)

    где - исходный объем раствора на буровой до обработки его химическим реагентом, соответствующий забою скважины, с которого начата химическая обработка, м3; K, а, b – опытные коэффициенты, значения которых принимаются в зависимости от типа химического реагента, назначения химической обработки и свойств раствора (таблица 4.1).
    Таблица 4.1 - Сведения о значениях опытных коэффициентов для различных химических реагентов

    Тип химического реагента или добавки

    Дополнительные условия

    К

    а

    b

    ССБ, КССБ, КМЦ

    Соленость фильтрата, %:

    6

    15

     2


    0,09

    0,04

    0,025


    0,001

    0,001

    0,001


    1,0

    1,0

    1,0

    УЩР, ТЩР

    приготовление:

    на пресной воде

    на морской воде


    0,06

    0,06


    0,001

    0,001


    0,5

    1,0

    Кальцинированная сода

    -

    0,01

    0,001

    1,0

    Крахмал

    Соленость фильтрата 15% водоотдача, см3/30 мин:

    20

    15

    10

    5



    0,004

    0,005

    0,06

    0,0125



    0,001

    0,001

    0,001

    0,001



    1,0

    1,2

    1,4

    1,6

    Нефть

    Для борьбы с прихватами и затяжками инструмента

    0,1

    0,13

    1,0

    При получении буровых растворов с низкой температурой замерзания масса поваренной соли (в кг), необходимая для приготовления водного раствора различной степени солености, определяется по формуле
    , (4.10)

    где КС – содержание соли %.
    Значение КС выбирается в зависимости от требуемой температуры замерзания бурового раствора (таблица 4.2)
    Таблица 4.2 – Значение температуры замерзания бурового раствора в зависимости от концентрации соли

    Концентрация NaCl, %

    Температура замерзания раствора, 0С

    Концентрация NaCl, %

    Температура замерзания раствора, 0С

    0,1

    1,5

    2,9

    4,3

    5,6

    7,0

    0

    -0,9

    -1,8

    -2,6

    -3,5

    -4,4

    14,9

    16,2

    17,5

    18,8

    20,0

    22,4

    -11,0

    -12,2

    -13,6

    -15,1

    -18,2

    -20,0

    8,3

    9,6

    11,0

    12,3

    -5,4

    -6,4

    -7,5

    -8,5

    23,1

    23,7

    24,9

    26,1

    -21,2

    -17,2

    -9,5

    -1,7

    13,6

    -9,8

    56,6

    0


    Если применяется глинистый раствор, то качество соли, необходимое для доставления к раствору, определяется следующим образом.

    Вычисляют массу поваренной соли (в кг), которую надо добавить в 1 м3 раствора:

    , (4.11)

    где - масса 1 м3 глинистого раствора, кг.

    Объем воды (м3), необходимый для приготовления насыщенного раствора соли (в глинистый раствор соль добавляют в виде насыщенного раствора),

    , (4.12)
    где - количество соли, необходимое для насыщения 1 м3 воды, кг.

    Дополнительное количество соли (в кг), необходимое для получения требуемой концентрации и связанное с добавлением к глинистому раствору воды, составит

    , (4.13)

    Общая масса соли (в кг) для получения насыщенного раствора

    , (4.15)

    Общий объем воды (в л) для получения насыщенного раствора соли

    (4.16)

    При получении аэрированных бесструктурных буровых растворов необходимая масса ПАВ (в кг) для обработки определяется

    , (4.17)
    где К1 – заданная концентрация ПАВ, %;

    К2 – концентрация активного вещества ПАВ, % (таблица 4.3).
    Таблица 4.3 - Содержание активных веществ в ПАВ

    Наименование

    Содержание активных веществ в ПАВ, %

    ОП-7

    ОП-10

    Прогресс

    Сульфонат

    Сульфонол

    Бурол

    99,5

    99,5

    20

    89,5

    84

    25


    1   2   3   4


    написать администратору сайта