Главная страница

ДИПЛОМ Поддержание палстового давления. Диплом- ППД. Условия проведения работ в цехе поддержания пластового давления требуют строгого соблюдения действующих правил и инструкций нефтегазодобывающей промышленности


Скачать 0.76 Mb.
НазваниеУсловия проведения работ в цехе поддержания пластового давления требуют строгого соблюдения действующих правил и инструкций нефтегазодобывающей промышленности
АнкорДИПЛОМ Поддержание палстового давления
Дата14.05.2023
Размер0.76 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаДиплом- ППД.doc
ТипДокументы
#1128462
страница3 из 6
1   2   3   4   5   6

Материалы и реагенты применяемые при СКО



Соляно – кислотная обработка относится к химическим методам воздействия на пласт. При её проведении химические агенты реагируют с породой пласта, с материалами и веществами, внесёнными в призабойную зону и изменившими коллекторские свойства пласта в непосредственнной близости от скважины.

Для обработки скважин применяют в основном соляную кислоту, которая, реагируя с известняками или доломитами, слагающими породу продуктивного пласта, образует осадки, хорошо растворимые в воде и легко удаляемые из призабойной зоны пласта.Реакция серной кислоты с этими материалами даёт нерастворимые в воде осадки, которые будут закупоривать поры породы.

Обычно для обработки скважин используют 8-15%-ную соляную кислоту. Кислота более высокой концентрации, вступая в реакцию с металлическим оборудованием, быстро разрушает его, а менее высокой  снижает эффективность взаимодействия с породой пласта.

Объём раствора кислоты для обработки пласта обусловлен его толщиной, химическим составвом породы, пористостью и проницаемостью пласта, а также числом предыдущих кислотных обработок.

В среднем на 1 м обрабатываемого интервала пласта требуется 0.4 – 1.5м3 раствора, причём небольшие объёмы применяют при первичной обработке малопроницаемых пластов. Чем больше проницаемость пласта, тем больший объём кислоты необходим для его обработки. По мере увеличения числа обработок также увеличивают и объём кислоты.

При обработке скважин к раствору соляной кислоты добавляют следующие реагенты.

  1. Ингибиторы – вещества, снижающие коррозионное воздействие кислоты на оборудование, с помощью которого раствор кислоты транспортируют, перекачивают и хранят. В качестве ингибиторов используют катапин – А, реагент В – 2, карбозолин – О, реагент И – 1 – А и другие. Ингибиторы добаввляют в пределах 0.05 – 0.08 % от количества кислотного раствора.

  2. Интенсификаторы – поверхностно-активные вещества ( ПАВ ),

снижающие в 3 – 5 раз поверхностное натяжение на границе «нефть –

нейтрализованная кислота», ускоряющие и облегчающие очистку призабойной зоны от продуктов реакции и отреагировавшей кислоты. К ним относятся марвелан К(0), реагент 4411, тержитол, катаминА и другие. Интенсификаторы добавляют в пределах 0.1 – 0.3% от количества кислотного раствора.

  1. Стабилизаторы – вещества, необходимые для предупреждения выпадения осадков и удержания в растворённом состоянии продуктов реакции примесей раствора соляной кислоты с железом, цементом и песчаниками, а также для удаления из соляной кислоты вредной примеси – серной кислоты и превращения её в растворимую соль бария:



Н2SO4 + BaСl2 = BaSO4 + 2HCl

В этом случае раствор соляной кислоты перед закачкой в скважину обрабатывают раствором хлористого бария (BaСl2). Образующийся сернокислый барий (BaSO4) легко удерживается в растворе и удаляется из пор пласта вместе с другими продуктами реакции. Стабилизаторы добавляют в пределах 0.8 – 2 % от количества кислотного раствора.

Соляная кислота, взаимодействуя с глинами, образует соли алюминия, а с цементом и песчаником – гель кремниевой кислоты, выпадающий в осадок. Для предупреждения этого явления в качестве стабилизаторов используют (СН3СООН) и втористоводородную или плавиковую (HF) кислоты.

1. Так как расход жидкости неизвестен, то приблизительное значение давления на забое без учёта потерь на трение вычисляют по формуле
Рзаб Ркнс Ргеод Нф в g 10-6 , ( 3.1 )
где Ргеод – разность давлений геодезических отметок, МПа

Ргеод в g 10-6 ( 3.2 )
Ргеод -510009.810-6-0.05МПа
Рзаб  11.50.05255010009.8  10-636.4МПа
2. Приблизительное значение приёмистости скважины вычисляют по формуле
Q наг 236  к  hэф  (Рзаб – Рпл)  с ( 3.3 )

b    lg Rк / rc
Q наг 236  0.15  10  (36.4 – 25)  0.7806 м3/сут

1  1  lg500 / 0.15
3. Потери на трение вычисляют по формуле
Р тр 0.108 (Qнаг)2 ф Lвод)  в ( 3.4 )

d5
Р тр 0.108 0.03 (0.009)2  (2550 + 1000)  1000 1.210-6 Па 1.2МПа

(0.06)5
4. Уточнённое значение давления на забое вычисляют по формуле
Рзаб  Рзаб - Ртр ( 3.5 )
Рзаб  36.4 – 1.2  35.2 МПа
5.Уточнённое значение приёмистости нагнетательной скважины вычисляют по формуле
Q наг 236 к hэф ( РзабРпл ) с ( 3.6 )

b lg Rк/rc

Q наг 236  0.15  10 (35.2 – 25) 0.7 722 м3/сут

1  1  lg500/0.15



    1. Расчёт промывки нагнетательной скважины



Расчёт промывки забойной песчаной пробки скважины 7115 куста 72 Усть-Балыкского месторождения.
Таблица 3.2 Исходные данные

п/п

Наименование данных расчёта

Обознач.

Ед. изм.

Значен.

1.

Глубина скважины

Н

м

2000

2.

Диаметр эксплуатационной колонны

D

мм

168

3.

Внутренний диаметр экспл. колонны

Dв

мм

150

4.

Диаметр НКТ

d

мм

73

5.

Внутренний диаметр НКТ

d

мм

62

6.

Подача насоса на третьей скорости

Q

л/с

7.01

7.

Скорость свободного падения песчинок (критическая скорость)

кр

см/с

9.5

8.

Площадь сечения экспл. колонны

F

м2

0.0177

9.

Площадь сечения кольцевого пространства скважины

f

м2

0.0135

10.

Коэффициент трения при движении воды в трубах

1



0.035

11.

Коэффициент трения при движении воды в кольцевом сечении

2



0.034

12.

Механический КПД агрегата

а



0.65

13.

Скорость нисходящего потока жидкости

н

м/с

2.32

14.

Скорость восходящего потока жидкости в кольцевом пространстве

в

м/с

0.61

15.

Пористость песчаной пробки

м



0.3

16.

Плотность песка

п

кг/м3

2600

17.

Плотность воды

ж

кг/м3

1000

18.

Длина нагнетательной линии

lн

м

20

19.

Максимальная мощность двигателя насосного агрегата УНБ-160  40

Nmах

кВт

177


1. Потери давления на гидравлические сопротивления при движении жидкости в промывочных НКТ вычисляют по формуле
h1 = 1 10-2 Н н2 ( 3.7 )

dв 2g
h 1 = 0.035 10-2 2000 ( 2.32 )2 = 3.09 МПа

    1. 2  9.81


2.Потери давления на гидравлические сопротивления при движении смеси жидкости с песком в кольцевом пространстве скважины вычисляют по формуле
h 2 2 10-2 H в2 , ( 3.8 )

Dв – d 2g

где  - коэффициент, учитывающий повышение гидравлических потерь давления в результате содержания песка жидкости,  = 1.1  1.2. Принимаем

 = 1.2
h 2 1.2 0.034 10-2 2000 ( 0.61 )2 = 0.201 МПа

0.15 – 0.073 2  9.81


  1. Потери напора на уравновешивание столбов жидкости разной плотности в промывочных трубах и в кольцевом пространстве вычисляют по формуле



h3 = ( 1 – m ) F l 10-2 п 1 кр – 1 ( 3.9)

f ж в

h 3 ( 1 0.3)  0.0177  12  10-2 2600 1 0.095 1 0.125МПа

0.0176 1000 0.61
4. Потери давления на гидравлические сопротивления в шланге и вертлюге при движении воды составляют в сумме при работе агрегата:
( h4 + h5) = 0.22 МПа
5. Потери давления на гидравлические сопротивления в 73-мм нагнетательной линии от насоса до шланга вычисляют по формуле
h 6 = 1 10-2 Н н2 ( 3.10 )

dв 2g

h 6 = 0.035 10-2 20 ( 2.32 )2 = 0.031 МПа

    1. 2  9.81


6.Давление на выкиде насоса определяется суммой потерь и вычисляют по формуле
pн = h1+ h2 + h3 + h4 + h5 + h6 ( 3.11 )
рн  3.09 + 0.201 + 0.125 + 0.22 +0.031 = 3.7 МПа


  1. Давление на забое скважины вычисляют по формуле


Рз = ж g 10-6 Н + h2 + h3 ( 3.12 )

Рз = 1000  9.81  10-6  2000 + 0.201 + 0.164 = 19.98 МПа
8. Мощность, необходимая для промывки песчаной пробки, вычисляют по формуле
N = Рн Q ( 3.13 )

103 а
N = 3.7  106  7.01  10-3 = 40 кВт

  1.  0.65


9. Коэффициент использования максимальной мощности промывочного агрегата вычисляют по формуле
К = N 100% ( 3.14 )

Nmах

К= 40 100% =22.6 %

177



  1. Скорость подъёма размытого песка вычисляют по формуле


п = в  кр ( 3.15 )

п = 0.61 0.095 = 0.515 м/с


  1. Продолжительность подъёма размытой пробки до появления чистой воды вычисяют по формуле


t Н ( 3.16 )

н

t = 2000 = 3890 с = 1 час 6 мин

0.515
12. Размывающая сила струи жидкости при работе промывочного агрегата на третьей скорости вычисляют по формуле

Р = 0.03  Q2 ( 3.17 )

Р = 0.03  (7.01 )2 =0.15 МПа

3.10 Технологический процесс обработки нагнетательной скважины
1   2   3   4   5   6


написать администратору сайта