Файл: Юрчук, А. М. Расчеты в добыче нефти учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 146

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

статического уровня. При этом положении уравнение полученной индикаторной прямой имеет вид:

 

 

 

 

 

 

Q —К (Лд—/іст) т/сут;

 

 

 

коэффициент

продуктивности скважины

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

Q

5,5

= 0,032

т/сут -м.

 

 

 

 

h д — /іст

Д/і

670 — 500

 

 

 

Следовательно,

 

Q = 0,032 (Лд— 500) т/сут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследование

глубиннонасосиых скважин замером динамических

уровней

жидкости

ограничивается

величиной

газового

фактора,

0

 

0 7

7

6

 

6

1 0 Q,m/сут

который

должен быть не выше

 

 

 

 

 

 

 

 

50 м3/т.

При более высоком га­

 

 

 

 

 

 

 

 

зовом факторе изменение поло­

 

 

 

 

 

 

 

 

жения

динамического

уровня

 

 

 

 

 

 

 

 

в

скважине

не соответствует

 

 

 

 

 

 

 

 

изменению

дебита, так как в

 

 

 

 

 

 

 

 

этом случае верхняя часть стол­

 

 

 

 

 

 

 

 

ба жидкости в затрубиом про­

 

 

 

 

 

 

 

 

странстве состоит из

газонеф­

 

 

 

 

 

 

 

 

тяной смеси переменной плот­

 

 

 

 

 

 

 

 

ности.

 

 

 

Рис. 48.

Индикаторная

прямая Q =

 

Задача 14

 

 

Скважина, работающая при

ного

 

 

= / (Ад)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

помощи центробежного погруж­

 

электронасоса

ЭЦН8-700-300,

исследована

на приток.

Содержание воды в жидкости, 99,5%, газа очень мало, относи­ тельная плотность жидкости р «г# 1, Статический уровень жидкости

/гст = 150 м, глубина подвески насоса L = 310 м, диаметр

эксплуа­

тационной

колонны

D =

219 мм,

диаметр насосных труб

dycjl =

= 89 мм,

диаметр

кабеля

dK =

35 мм.

 

Требуется построить индикаторную диаграмму и определить коэффициент продуктивности скважины.

Исследование скважин, эксплуатируемых центробежным насо­ сами, основано на свойстве этих насосов при одинаковых числе оборотов, вязкости и фазовом составе откачиваемой жидкости разви­ вать при закрытой выкидной задвижке (режим нулевой подачи) одинаковый напор. Этот напор складывается из двух величин: высоты подъема жидкости от статического уровня до устья скважины и манометрического давления на устье перед задвижкой.

Режим работы скважины меняют от большего дебита к меньшему путем уменьшения проходного сечения задвижки или смены штуцера на выкидной линии.

При работе скважины на установившемся режиме постепенно і(во избежание гидравлического удара) полностью закрывают вы-

'J54


кидную задвижку на устье. При этом иа устье создается постоянное давление.

Считая, что динамический уровень жидкости за время закрытия задвижки изменяется незначительно по сравнению с установившимся уровнем при работе насоса, можно написать следующее равенство:

Юрі

 

#0 -- ^ДИН

Р

 

 

 

 

 

 

где Н 0 — напор

насоса в м при Q = 0;

/г-дІІН — динамический

уро­

вень в м при

производительности насоса

= 600 м3/сут;

р 1 =

= 20 кгс/см2

показание манометра на устье скважины при пер­

вом режиме после закрытия задвижки.

Затем задвижку частично открывают для получения дебита, меньшего, чем первоначальный. При установившемся режиме заме­ ряют дебит Q = 400 м3/сут, вновь закрывают задвижку и фиксируют

давление на устье р 2

= 40 кгс/см2.

При втором режиме

можно написать аналогичное равенство:

 

Н о — ^Днн ' Юр-2

где /г"ин — динамический уровень при втором режиме.

Так как плотность откачиваемой жидкости при обоих режимах можно считать одинаковой, то, приравнивая правые части равен­ ства, найдем разность устьевых давлений:

^дин

откуда

ЮРі

— ^дин

10р2

Р

р ’

„ _ (Л'ДПН Лдин) р

Рч Р1 ~~

Коэффициент продуктивности скважины (при показателе степени в уравнении притока п = 1) будет равен

1у

__ Q \ Q 2 _

6 0 0 4 0 0

__ л Q _______т_________

1

р2 —Рі

40— 20

сут • (кгс/см2) ’

Для получения третьей точки задвижку вновь частично откры­ вают и при установившемся режиме замеряют дебит Q3 = 300 м3/сут, а после закрытия задвижки определяют устьевое давление р 3 — = 50 кгс/см2.

Для второго и третьего режимов находят коэффициент продук тивности:

гу- _

(?2 Qs

__

400 300

__ лQ ______ т______

 

2 _

Рз —Р2

~

50—40

сут ■(кгс/см2) '

,

Коэффициенты продуктивности К г и К 2 получились одинако­ выми, поэтому закон фильтрации будет линейный, и показатель степени в уравнении притока п = 1 .

155


По дебиту Q и устьевому давлению рбуф строят индикаторную диаграмму притока жидкости в скважину (рис. 49).

Задача 15

Фонтанную скважину исследователи на приток при шести разных режимах ее работы изменением диаметра штуцера с замером забой­ ных давлений глубинным регистрирующим манометром.

Пластовое

давление

рпл = 165 кгс/см2,

давление

насыщения

рнас =

120

кгс/см2, расстояние от скважины

до контура питания

R K =

250

м, эффективная мощность пласта

h — 12 м,

радиус забоя

скважины

(по

долоту)

гс = 12,4 см, вязкость

нефти

в пластовых

Рис. 49.

Индикаторная прямая Рис.

50.

Индикаторная

кривая Q =

 

Q = / (Ру)

 

 

= / (Ар)

 

условиях |д

=

1,2 спз, объемный коэффициент Ьн = 1,5,

относитель­

ная плотность нефти рн =

0,82, общий коэффициент, учитывающий

гидродинамическое несовершенство

скважины, С =

10.

"ребуется

определить

коэффициенты

двучленного

уравнения

притока, коэффициент проницаемости призабойной зоны, подвиж­ ность нефти и гидропроводность пласта.

Данные

исследования

скважины

приведены в табл.

37.

 

Результаты исследования скважины

Т а б л и ц а 37

 

 

 

Реж имы

Забойное

Депрессия

Дебит нефти Q,

АР

 

давление Р3аб»

 

фонтаниро-

Ар,

т /с у т

—к ~ , к гс -с у т /т -с м 2

валия

кгс /см 2

к гс /см 2

ч

 

1

2

3

4

 

5

1

155

10

21,0

 

0,47

2

145

20

36,7

 

0,54

3

135

30

48,9

 

0,61

 

 

 

2)?! = 106,6

2

( П —

 

 

 

 

4

130,5

34,5

54

0,64

5

123,2

41,8

61,5

0,68

6

113,5

51,5

71,0

0,72

 

 

 

( П

 

 

2< ?п = 186,5

2

'156


По данным граф 3 и 4 строим индикаторную кривую (рис. 50). Мы получили выпуклую к оси дебитов кривую, что указывает на отклонение от линейного закона фильтрации жидкости, для которого справедлива двучленная формула

Ар = aQ + bQ2.

Первый член правой части формулы aQ выражает потери напора, обусловленные трением жидкости (или газа), которые пропорцио­ нальны вязкости жидкости и дебиту в первой степени. Второй член bQ2 выражает потери напора, обусловленные инерционными свой­ ствами жидкости, пропорциональные плотности жидкости и дебиту

во

второй

степени.

 

 

 

 

По данным табл. 37 строим индикаторную линию в координатах

Q и

(см. рис. И).

Мы получили прямую линию, которая, как

видно

из

уравнения,

отсекает на

оси ординат отрезок

д р

-^ -=

=

0,35 кгс • сут/т • см2.

 

наклона индикаторной

линии

к

Коэффициент

b выражает угол

оси

дебитов.

точности определения коэффициента Ъ разобьем

 

Для

большей

6 режимов исследования скважин на 2 группы (по 3 режима в каж­ дой группе) и найдем суммарные значения Q и для каждой группы

(см. табл. 37).

По сумме значений этих параметров находим коэффициент Ь,

который

будет равен:

 

 

 

 

2

( " ( Г ) н

~ 2 ( і Г ) і

 

2,04-1,62

_0142_ . 0 0059

 

2 С п “

2<? і

 

186,5 —106,6

79,9

Следовательно,

уравнение притока будет иметь вид:

 

 

Ар 0,35@+ 0,0052@2.

 

Определим коэффициент проницаемости призабойной зоны по

формуле

[42]

 

 

 

 

 

 

 

 

Ьф (2,31 g - ^ + C

 

 

 

7, —

У_____

гс

 

 

 

 

 

a 2 n h

 

для чего выразим

а в

размерности CGS:

 

 

 

 

0,35-86400

0,037 с/см2;

 

 

 

0,82-106

 

 

 

1,5 • 1,2 ( 2,3 lg

0л24

+ ю )

 

 

0,037 • 2 ■3,14 • 12 ■102

= 0,114 Д, или 114 мД.

 

 

 

157


Определим параметр подвижности:

 

.

±

= - М і = 0,095 Д/спз.

Найдем

гидропроводность пласта:

 

-у - =

0,095 • 12 • 10® = 114 Д • см/спз.

Задача

16

 

 

Фонтанная скважина после остановки исследована на приток

путем снятия кривой

восстановления давления на забое. Забойное

давление больше давления насыщения. Результаты исследования обработаны без учета дополнительного притока жидкости за время

остановки

скважины.

 

остановки Q — 80 т/сут;

Данные по скважине: дебит нефти до

забойное давление

рза6 = 27 кгс/см2; эффективная мощность пласта

h = 8 м;

объемный

коэффициент нефти

Ьн = 1 ,1 ; относительная

плотность в поверхностных условиях р„

= 0,86; вязкость нефти

рн = 4,5 спз;

коэффициент пористости т = 0,2; коэффициент сжи­

маемости

нефти ßH = 9,42 • 10" 5 см2/кгс; коэффициент сжимаемости

породы ßn =

3,6- ІО- 6 см2/кгс;

радиус условного контура

питания

Як = 200 м;

радиус скважины

па забое

(по долоту) гс =

12,4 см.

Требуется определить: коэффициенты проницаемости, пьезопро­ водности и гидропроводности пласта, приведенный радиус скважины, коэффициенты продуктивности и гидродинамического совершенства скважины.

Данные исследования скважины представлены в табл. 38.

Т а б л и ц а 38

Результаты исследования скважины

Точки Время наблю­ /, с дения

l g '

д , , з а б ’ и г е / C M 2

Точки Время наблю­ /, с дения

l g '

Дрзаб' кгс/см 2

1

30

1,477

0,02

10

18 500

4,267

22,4

2

60

1,776

0,35

и

30 000

4,477

23,2

3

300

2,477

1,7

12

70 000

4,845

24,6

4

900

2,954

5,7

13

98 000

4,998

25,5

5

1 700

3,230

11,5

14

120 000

5,079

25,6

6

2 500

3,398

14,0

15

150 000

5,176

26,0

7

4 000

3,602

17,5

16

185 000

5,270

26,3

8

7 700

3,886

20,2

17

234 000

5,369

26,8

9

10 000

4,000

21,2

18

265 000

5,423

27,0

По полученным данным строим кривую восстановления давления в полулогарифмических координатах Ар и lg t (см. рис. 12).

Определим наклон і прямолинейного участка этой кривой к оси абсцисс (угол а) по двум крайним точкам прямой (18 и 9, см. табл. 38):

і = tg а = Дрі8~ Ара

27,0—21,2

/ n

lg Hs —lg <»

5,423-4,0

=

158