Файл: Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 253
Скачиваний: 1
ТАБЛИЦА 1.6
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ ат НЕКОТОРЫХ МИНЕРАЛОВ, ГОРНЫХ ПОРОД И ВОДЫ В ИНТЕРВАЛЕ ТЕМПЕРАТУР 20-100 °С
|
Минерал, |
породы |
ат х 10*. i |
Кварц |
|
|
4,50 |
Арагонит (СаС03) |
|
4,5 |
|
Кальцит (СаС03) |
|
1,00 |
|
Гипс |
|
|
7,25 |
Роговая обманка |
|
2,0 |
|
Кварциты |
|
|
3,3 |
Песчаники |
|
|
3,0 (2,4—3,6) |
Известняк |
|
|
2,4 (1,2-3,6) |
Сланцы |
|
|
2,7 (2,4—3,0) |
Вода |
|
|
48 (294-67) |
а.т в/ат Тп = 10 -г- 30; 1< - J ' в- |
<7; 0,2 < v <0,25; £Тц = (5—6)10* МПа. |
||
’ |
’ |
, тв |
|
Сростом глубины залегания пластов, увеличением пластовой температуры
идавления в глинистых коллекторах наблюдается снижение проницаемости
вследствие более высокой деформации глинистых включений в результате тепло вого расширения по сравнению с деформацией скелета пласта.
В табл. 1.6—1.8 приведены характерные значения коэффициентов а^,
Ат для различных материалов пород и условии.
ТАБЛИЦА 1.7
СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ СЖИМАЕМОСТИ ПОР ОСАДОЧНЫХ ПОРОД ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЭФФЕКТИВНЫХ НАПРЯЖЕНИЯХ Рп‘ Ю®, [1/Па]
|
Породы |
|
|
К |
г - " |
), МПа |
|
|
|
8,0 |
|
16,0 |
32,0 |
64,0 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
(/.= 570 м) |
= |
(L = |
(L = |
а = |
|
|
|
|
1150 м) |
= 2300 м) |
= 4600 м) |
|
Песчаники |
глинистые |
(скелет пред |
1,15 |
|
0,95 |
0,45 |
0,35 |
ставлен хорошо окатанными зернами |
|
|
|
|
|
||
кварца и полевого шпата) |
2,75 |
|
1,5 |
0,70 |
0,32 |
||
Песчаники |
и алевролиты глинистые |
|
|||||
(представлены среднеотсортированны- |
|
|
|
|
|
||
ми зернами кварца) |
(представлены |
3,10 |
|
2,30 |
1,50 |
0,75 |
|
Песчаники |
глинистые |
|
|||||
плохоотсортированными, среднеили |
|
|
|
|
|
||
плохоокатанными зернами кварца и |
|
|
|
|
|
||
полевого шпата) |
|
|
|
|
|
|
|
Аргиллиты алевролитовые сильно уп |
2,45 |
|
1,45 |
0,74 |
0,32 |
||
лотненные |
|
|
|
||||
Доломиты мелко- и тонкозернистые |
3,5 |
|
1,8 |
0,75 |
|
||
кавернозные с включением органиче |
|
|
|||||
ского вещества |
|
|
|
|
|
|
|
2Ъ |
|
|
|
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 1.8
УМЕНЬШЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОРИСТОСТИ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД
(ОТНОСИТЕЛЬНО ПОРИСТОСТИ, ИЗМЕРЕННОЙ ПРИ АТМОСФЕРНЫХ УСЛОВИЯХ) В РЕЗУЛЬТАТЕ УПРУГОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ИЗОТЕРМИЧЕСКОМ ВСЕСТОРОННЕМ СЖАТИИ И ПОСТОЯННОМ
ДАВЛЕНИИ |
НАСЫЩАЮЩЕЙ |
ЖИДКОСТИ |
дгп |
|
|
|
|
-----, % (СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ) |
|||||||
|
|
|
|
шпов |
|
|
|
|
Породы |
|
|
(0Р.Т |
пр), МПа |
|
|
|
|
|
80 |
|
160 |
|
|
|
|
|
|
(L |
|
||
|
|
|
(L ~570 м) |
~ 1150 м) |
|||
Песчаники глинистые с хорошо |
|
1,5 |
|
2,0 |
|
||
отсортированными и окатанны- |
(от 1 до 2) |
(от 1,5 до 2,5) |
|||||
ми зернами кварца и полевого |
|
|
|
|
|
||
шпата |
|
|
|
2,0 |
|
3,5 |
|
Песчаники и алевролиты гли- |
|
(от |
|
||||
нистые, среднеотсортированные |
(от 0,5 до 3,5) |
1,0 до 6,0) |
|||||
и слабо окатанные зерна кварца |
|
2,5 |
|
4,5 |
|
||
Песчаники |
глинистые с плохо |
|
|
|
|||
отсортированными и плохо |
ока- |
(от 1,0 до 4,0) |
(от 2,0 до 7,0) |
||||
танными зернами |
|
|
1,8 |
|
3,0 |
|
|
Аргиллиты |
алевролитовые |
|
|
|
|||
сильно уплотненные |
|
(от 0,5 до 3,0) |
(от 1,0 до 5,0) |
||||
Известняки кристаллические и |
(от |
— |
(от |
— |
11,0) |
||
мергели плотные |
|
1,0 до 6,5) |
1,0 до |
||||
|
Породы |
|
|
(°*р,т~пр)' МПа |
|
||
|
|
|
320 |
|
640 |
|
|
|
|
|
|
(L |
|
||
|
|
|
(L ~ 2300 м) |
^ 4600 м) |
|||
Песчаники глинистые с хорошо |
|
3,0 |
|
4,5 |
|
||
отсортированными и окатанны |
(от 2 до 4,0) |
(от 2,5 до 6,5) |
|||||
ми зернами кварца и полевого |
|
|
|
|
|
||
шпата |
|
|
|
5,0 |
|
7,0 |
|
Песчаники и алевролиты, гли |
(от |
(от |
10,5) |
||||
нистые, среднеотсортированные |
1,5 до 8,5) |
1,5 до |
|||||
и слабо окатанные зерна кварца |
|
7,0 |
|
9,5 |
|
||
Песчаники |
глинистые с плохо |
|
|
14,0) |
|||
отсортированными и плохо ока |
(от 3,5 до 10,5) |
(от 5,0 до |
|||||
танными зернами |
|
|
4,5 |
|
5,5 |
|
|
Аргиллиты |
алевролитовые |
(от |
|
|
|||
сильно уплотненные |
|
1,5 до 7,5) |
(от 1,5 до 9,5) |
||||
Известняки кристаллические и |
(от |
— |
|
— |
18,0) |
||
мергели плотные |
|
1,5 до 15,5) |
(от 2,0 до |
29
ГЛАВА II
РАСЧЕТЫ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ В НЕФТЕГАЗОВЫХ СМЕСЯХ
Нефть, находящаяся в пластах под давлением, может содержать боль шие количества растворенного газа. При движении ее в пласте, в скважине и в системе сбора газ выделяется, что определяется изменением давления и темпе ратуры. Соотношения между количеством выделившегося газа и содержащей растворенный газ нефти, а также их составы находят экспериментально на уста новках для исследования пластовых нефтей и путем определения фазовых равно весий. Экспериментальные исследования, характеризующиеся большей точностью, весьма трудоемки. Экспериментальные определения фазовых равновесий, прово димые для оценки точности расчетов, обычно выполняют в ограниченном объеме. Сведения о фазовых равновесиях и свойствах нефти и газа в разнообразных усло виях давления и температуры, наблюдаемых в скважинах, сепараторах, комму никациях и т. п., практически можно получить лишь расчетным путем. С по мощью расчетов также определяют количество конденсата, выделяющегося из газа при его компримировании или охлаждении; количество абсорбируемых компонентов газа; температуру и давление, при которых в коммуникациях со храняется однофазный поток.
§ 1. СОСТАВ НЕФТЕГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ
При расчетах фазовых равновесий состав газов обычно выражается в моляр ных долях. Молярная доля данного компонента — отношение числа молей этого компонента к общему числу молей всех компонентов. В составе газонефтяных смесей обычно выделяют углеводороды, имеющие не более 6 или 7 атомов угле рода в молекуле. Совокупность всех компонентов тяжелее Св или С7 рассматри вают как остаток.
Помимо углеводородов при анализах обычно находят содержание и неугле водородных компонентов — азота (N2), двуокиси углерода (С02) и сероводорода (H2S). Все компоненты нефтей, не входящие в остаток, являются индивидуаль ными, идентифицируемыми компонентами, за исключением нескольких углево дородов с одинаковым числом атомов углерода, иногда объединяемых в группы.
Исходной смесью, поступающей в скважину и далее в систему сбора, яв ляется пластовая нефть Состав ее обычно определяют при лабораторной сепа рации пробы пластовой нефти под атмосферным давлением. На основании объема выделившегося газа и массы дегазированной нефти вычисляют газосодержание — отношение объема газа (в м3 при 20 °С и 0,1 МПа) к массе нефти в т. Далее определяют молекулярную массу дегазированной нефти и содержание компо нентов до С5—С7 в дегазированной нефти 1.2
Молярная доля t-го компонента в пластовой нефти
уьГМдд -f- 24 060MAHrti
(II.I)
ГМдн + 24 060
где yt — содержание /-го компонента в газе, выделившемся из пластовой нефти; Г — газосодержание, м3/т; Л4ДН— молекулярная масса дегазированной нефти! tii — число молей /-го компонента, содержащегося в 1 г дегазированной нефти; 24 060 —- объем 1 моля газа в см3 при 20 °С и 0,10133 МПа.
Объем в см3 на моль совпадает с объемом в м3 на тонну-моль.-
Молярная доля остатка (Св+ |
или С7+) в пластовой нефти |
||
|
k—1 |
|
(П.2) |
Zoct = 1 — |
Zi} |
|
|
|
i=l |
|
|
где k — число |
компонентов |
в |
нефти. |
1 В предположении, что в |
пласте нет свободного газа. |
2 Содержание компонентов в дегазированной нефти определяют обычно по методике института Гипровостокнефть,
30
НЕГО |
|
ИЗ |
|
ВЫДЕЛЕННОГО |
ДАВЛЕНИЕМ |
И СОСТАВ ГАЗА, |
АТМОСФЕРНЫМ |
НЕФТИ И ПОД |
|
|
Я |
Я Я |
|
О < |
|
& CL |
О < и с О W ^ и
СК
О
ЫX s ^ я о
*2
ло
I -
s i со 5* < £ ^ с
о
и
л "С
r R | <ио яЕ-1 <*о
* XX 5 « rs ч ахи о а»га
«««
о«; о в X
о>
00
сч
00
о
о
о*
|
|
|
)ZГ" |
|
|
|
|
Я<1) |
|
|
|
|
Нэ- |
00 |
|
|
|
WW |
|
|
|
S |
Ога |
CM |
|
|
а |
||
|
|
о. |
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
Ч |
|
|
|
|
>» |
I* |
|
|
|
X |
|
|
|
|
CJ |
| t |
|
|
|
ч |
g- х |
|
|
|
о |
Г |
|
|
|
2 |
а«: |
|
|
|
|
и о |
|
|
|
|
CJ х |
|
|
|
|
ч 35 |
|
|
|
|
|
r-. |
|
е* |
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
С |
|
|
oo |
|
Я |
|
|
|
|
Я |
|
|
oo |
|
я |
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
а |
|
|
а> |
|
< |
|
|
|
|
с |
|
|
oo |
|
ш |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
& |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
ш |
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
Я |
|
|
|
|
н |
|
|
05 |
|
е |
|
|
|
|
щ |
|
|
о |
|
Я |
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
со |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
2 я |
|
|
oo |
|
ш х |
|
|
|
|
С(щ |
|
|
|
|
< § |
|
|
|
|
ю < |
|
|
LO |
|
|
|
|
|
« |
§ | |
|
|
CO |
- |
О X |
|
|
|
|
о. |
|
|
|
< X ш |
S . ■§ |
о |
|
|
я |
и е |
oo |
||
я |
< и |
14J |
|
|
^ |
ь о |
SI g ib |
s |
|
^g£S“и** |
||||
й |
|
<u« s : |
|
|
< Oh |
WQ г I |
|
||
|8 § |
|
|
||
н |
и < |
O.• |
|
о.я* |
(расчетная) |
|
||
|
пластовой |
|
||
ssl |
нефти |
со |
||
Ч С |
||||
х |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
Ос |
|
|
|
|
|
|
|
X |
ст> |
|
|
|
о |
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
Я |
о> |
|
|
|
н |
|
|
|
|
о |
00 |
|
|
|
о |
|
|
|
|
и |
СО |
|
|
|
со |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
и |
00 |
|
|
|
со |
|
|
|
|
ч |
со |
|
|
|
и |
00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
Г-- |
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
и•f |
з |
|
|
|
и |
rf |
|
|
|
см |
|
|
|
|
|
со" |
я |
|
|
и |
00 |
ь |
|
|
со |
|
в |
|
|
|
со" |
Ш |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
e |
|
|
|
о |
о |
|
|
о |
|
ш |
|
|
|
|
О |
|
|
|
00 |
ь |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
с00
£ю
о
CQ |
|
|
< |
м |
ю |
ь |
||
и |
о |
<о |
о |
U |
о" |
и |
|
|
31