Совершенствование сервисного обслуживания оборудования нефтяных скважин на базе ОАО "Северо-Западные Магистральные нефтепроводы" г. Пермь iелью улучшения качества оказываемых услуг
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
стоили 19 $ - 31 $ за м3. Использование эмульсий типа "нефть в воде" направленно сокращалось с ростом цены на нефть.
Также в мировой практике известны следующие виды жидкостей разрыва :
Жидкости на основе пен, энергетические жидкости разрыва, где используется азот и углекислый газ, растворяемые в воде.
На основе экспертного мнения выбираем жидкость загущенную нефть с добавкой асфальтита.
Составим показатели эксплуатационной скважины (таблица 3.3).
Таблица 3.3 - Показатели эксплуатационной скважины
ПОКАЗАТЕЛЬОБОЗНАЧЕНИЕВЕЛИЧИНАРАЗМЕРНОСТЬГлубина скважиныL2100мДиаметр по долотуD0,25мВскрытая толщина пластаH13,5мСредняя проницаемостьK9,8*10-8м2Модуль упругости породE2*1010ПаКоэффициент Пуассонаn0,25 Средняя плотность пород над продуктивным горизонтомrп2385,2кг/м3Плотность жидкости разрываrн930кг/м3Вязкость жидкости разрываm0,2Па*сКонцентрация пескаС1200кг/м3Темп закачкиQ1,2*10-2м3/с
1.Вертикальная составляющая горного давления:
Ргв = rgL = 2385,6*9,81*2100*10-6 = 46,75 МПа
.Горизонтальная составляющая горного давления:
Рг = Ргв*n/(1-n) = 46,75*0,25/(1-0,25) = 15,58 МПа
Запроектируем гидроразрыв нефильтрующейся жидкостью. В качестве жидкости разрыва и жидкости песконосителя используем загущенную нефть с добавкой асфальтита, плотность и вязкость даны в справочных данных. Для расклинивания трещины запланируем закачку примерно 5 т кварцевого песка фракции 0,8-1,2 мм, темп закачки (данные в таблице 4.), что значительно больше минимально допустимого при создании вертикальных трещин.
При ГРП непрерывно закачивают жидкость-песконоситель в объеме 7,6 м3, которая одновременно является и жидкостью разрыва.
Для определения параметров трещины используем формулы, вытекающие из упрощенной методики Ю.П. Желтова.
.Определим давление на забое скважины в конце гидроразрыва:
Рзаб/Рг*(Рзаб/Рг-1)3 = 5,25Е2*Q*m/((1-n2)2*Рг2*Vж)=
=5,25*(2*1010)2*12*10-3*0,2/(1-0,252)2*(15,58*106)3*7,6) = 2*10-4
Рзаб = 49,4*106 = 49,4МПА
.Определяем длину трещины :
= (VжE/(5,6(1-n2)h(Рзаб-Рг)))1/2 = (7,6*2*1010/(5,6*(1-0,252)*
*13,5*(49,4 - 15,58)*106))1/2 = 31,7 м
.Определяем ширину (раскрытость) трещины:
= 4(1-n2)*l*(Рзаб-Рг)/E = 4*(1-0,252)*31,7*(49,4-15,58)*106/1010 =
= 0,0158 м =1,58 см
.Определим распространение жидкости-песконосителя в трещине:
=0,9*l = 0,9*31,7 = 28,5 м
.Определим остаточную ширину трещины, принимая пористость песка после ее закрытия m=0,2:
= wno/(1-m) = 1,58*0,107/(1-0,3) = 0,73 см
.Определяем проницаемость трещины такой ширины:
т = w21/12 = 0,00732/12 = 4,44*10-6 м2
Гидроразрыв будем проводить через НКТ с внутренним диаметром d = 0,076 м, изолируя продуктивный пласт пакером с гидравлическим якорем.
Определим параметры ГРП.
.Потери давления на трение при движении жидкости-песконосителя по НКТ.
rж = rн(1-no)+rпес*no = 930*(1-0,324)+2500*0,324 = 1439 кг/м3
Число Рейнольдса
= 4Qrж/(pdmж) = 4*12*10-3*1439/(3,14*0,062*0,56) = 516,9
Коэффициент гидравлического сопротивления
= 64/Re = 64/633,7 = 0,124
По Ю.В. Желтову, при наличии песка в жидкости при Re>200 происходит ранняя турбулизация потока, и потери на трение при Re=516.9 и no = 0,324 возрастают в 1,52 раза:
Q2L = 1,52*0,124*16*(12*10-3)2*2100*1439
Рт = 1,52l rж = = 26 МПа
p2d5 = 2*3,142*0,0765
.Давление, которое нужно создать на устье при ГРП:
Ру = Рзаб-rжgL + Рт = 49,4-1439*9,81*2100*10-6 + 26 = 45,9 МПа
.Рабочие жидкости гидроразрыва в скважину закачивают насосными агрегатами 4АН-700 (табл. 3.4.)
Таблица 3.4 - Показатели закачки жидкости
СкоростьПодача, л/сдавление, мПа16,07028,351311,636414,629
Необходимое число насосных агрегатов:
=РуQ/(РаQakтс) +1 = 45,9*12/(29*14,6*0,8) +1= 3
Где Ра- рабочее давление агрегата;подача агрегата при этом давлениитс - коэффициент технического состояния агрегата в зависимости от срока службы kтс = 0,5 - 0,8
.Объем жидкости для продавки жидкости-песконосителя :
п = 0,785*d2L = 0,785*0,0762*2100 = 9,52 м3
.Продолжительность гидроразрыва :
= (Vж+Vп)/Qа = (7,6+6,37)/(14,6*10-3*60) = 19,5 мин.
Выводы по третьей главе
Для увеличения темпов отбора нефти в настоящее время запасы, приуроченные к низкопроницаемым, слабодренируемым, неоднородным и расчлененным карбонатным коллекторам практикуется вовлекать по средствам кислотного гидроразрыва пласта - одного из эффективных методов увеличения продуктивности скважин. Который в данном дипломном проекте подробно рассмотрен и рекомендован к проведению на предприятии.
Данное мероприятие проведено на скважине 66 Гагаринского месторождения. По прогнозному дебиту проведен расчет добычи нефти по месяцам и накопленной добычи нефти, что позволило оценить предполагаемый технологический эффект от кислотного ГРП. Так за первый год после ГРП прогнозируемая дополнительная добыча нефти составит за первый год 5965 т., за два года - 10259 т., за три года - 13490 т., за 43 месяца - 15047 т.
Процесс КГРП осуществляется на нефтяных залежах для вовлечения в разработку слабопроницаемых коллекторов порового типа: проницаемостью, менее 0,05 мкм2, глубиной залегания не более 3600 м, эффективной толщиной, не менее 3 м, пористостью 10-20%. Основными критериями подбора скважин под КГРП являются: пласты с ухудшенной емкостно-фильтрационной характеристикой (заглинизированы, неоднородны по разрезу скважины), скважины, давшие при опробовании слабый приток нефти по сравнению с потенциальным (проектным).
Скважины должны быть технически исправными, качество цементирования должно гарантировать надежное разобщение пласта, подверга