Анализ эффективности применения ГРП на "Майском" месторождении
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
?торые уменьшают скорость оседания пропанта. Таким образом, только небольшая часть пропанта образует осевший пласт, а большая часть трещины будет содержать пропант во взвешенном состоянии. Если закачка проводится достаточно долго, частицы в рабочей кромке взвешенного пропанта могут достичь основания трещины до завершения работы. Наибольшее расстояние по длине трещины, которое может пройти пропант при данных условиях (зависит от специфики работы) называют интервал перемещения. После того, как пройден интервал перемещения, рост пласта пропанта происходит только в вертикальном направлении, потому что частицы, входящие в трещину оседают сверху пласта пропанта. На протяжении всего времени закачки происходит одновременное изменение многих факторов, влияющих на темпы роста пропантового пласта.
Факторы, влияющие на рост пласта пропанта:
увеличение ширины трещины, что приводит к уменьшению скорости жидкости и сокращению расстояния, которое частицы проходят горизонтально,
температура жидкости-носителя пропанта может увеличиваться, что приводит к снижению вязкости,
происходит охлаждение стенок трещины, последние порции пропанта меньше подвержены воздействию высоких температур и вязкость жидкости оказывается выше, чем на начальных стадиях,
флюидные потери увеличивают концентрацию пропанта, что приводит к большему взаимному влиянию частиц и снижению скорости оседания, точно так же, как увеличивающаяся вязкость жидкости снижает темпы оседания частиц. Это явление называют задержанное оседание.
Суммарный эффект всех этих факторов выражается в увеличении скорости жидкости вместе с ростом пропантового пласта. Тем не менее, по мере увеличения скорости жидкости частицы проходят тот же самый интервал перемещения, т.к. сокращается расстояние до поверхности пропантового пласта.
По мере того, как увеличивается высота слоя пропанта, уменьшается площадь поперечного сечения трещины , через которую проходит жидкость, что приводит к увеличению скорости жидкости. Наступит момент, когда частица будет двигаться вместе с жидкостью, не оседая. Соответствующий пропантовый пласт в это время называют высота равновесия. При производстве ГРП для того, чтобы регулировать процессы оседания применяют методы закачки пропанта различных фракций. Примером такой технологии может служить закачка основного объема песка или среднепрочного пропанта типа 20/40 с последующей закачкой средне- или высокопрочного пропанта типа 16/20 или 12/20 в количестве 10...40 % общего объема. При этом достигаются следующие цели:
крепление трещины высокопрочным пропантом в окрестности скважины, где
напряжение сжатия наиболее высокое;
снижение стоимости операции, так как керамические пропанты в 2...4 раза дороже песка;
создание наибольшей проводимости трещины в окрестности забоя, где скорость фильтрации флюида максимальная;
предотвращение выноса пропанта в скважину, обеспечиваемое специальным подбором разницы в размерах зерен основного и заканчивающего трещину пропантов, при котором зерна меньшего размера задерживаются на границе между пропантами;
блокирование тонкозернистым песком естественных микротрещин, ответвляющихся от основной, а также конца трещины в пласте, что снижает потери жидкости разрыва и улучшает проводимость трещины.
Требования, предъявляемые к жидкости гидроразрыва
Установив схему гидроразрыва, выбирают жидкость разрыва и жидкость для транспортирования расклинивающего материала.
Основные требования к жидкостям разрыва и жидкостям-песконосителям:
хорошие очищающие свойства для обеспечения максимальной проводимости трещины,
слабая фильтруемость через поверхности образования трещин,
высокая вязкость, которая обеспечит способность удерживать частицы пропанта во взвешенном состоянии
низкое давление трения, что способствует высокой скорости закачки,
доступность и невысокая стоимость,
высокая плотность для снижения давления ГРП,
способность к утилизации.
При закачке в трещину жидкости-песконосителя часть ее фильтруется в скелет породы. При этом из жидкости выделяется загуститель и добавки для снижения показателя фильтрации. Эти отделяющиеся компоненты осаждаются на поверхности трещины, концентрируются в процессе фильтрации и образуют малопроницаемый покровный слой, называемый фильтрационной коркой. Фильтрационная корка может минимизировать водоотдачу и способствовать распространению трещины вглубь пласта. Однако, когда трещина смыкается, часть фильтрационной корки вдавливается в поры пласта, а остальная часть закупоривает каналы течения в расклинивающем агенте вблизи поверхности трещины. Все это приводит к снижению пропускной способности трещины.
Выбор жидкости гидроразрыва - это первоочередная задача. При этом необходимо учесть еще и тип расклинивающего агента и его концентрацию.
Технология ГРП предусматривает приготовление жидкости разрыва путем смешивания специальных химических добавок (загустителя, реагента, для снижения показателя фильтрации и т.д.).
Существуют следующие типы жидкостей ГРП:
На водной основе (линейные гели, сшитые гели).
На нефтяной основе.
Многофазные или пенистые жидкости (пены, С02, бинарные пены)
Поверхностно-активные вещества.
На спиртовой основе и др.
Наибольшее применение получили жидкости гидроразрыва на водной основе.
Преимущества жидкостей на водной основе:
Неб?/p>