Расчет распределения температуры по стволу скважины

Лабораторная работа №6

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

∆p(t)	Ig(t)
	3,54
32,5	3,84
35,8	4,02
	4,15
39,3	4,25
	4,4
41,4	4,45
41,6	4,5
41,8	4,55
42,2	4,6
42,5	4,7
42,8	4,75

Скважина № 606 Мамонтовское месторождение до проведения закачки метанола в пласт.

1/атм

∆p(t)	Ig(t)
	3,56
	3,86
23,3	4,03
23,8	4,15
24,7	4,26
25,5	4,32
26,1	4,39
26,9	4,51
27,2	4,55
27,5	4,6
28,3	4,7
28,6	4,75
	4,8
29,2	4,83

Скважина № 606 Мамонтовское месторождение после проведения закачки метанола в пласт.

1/атм

Цель: определение геотермического градиента, геотермической ступени в остановленной скважине и геотермический градиент в работающей скважине.

Задачи: научить студентов используются данные термометрических исследований скважин определять продуктивные и поглощающие интервалы, теплофизические и гидродинамические параметры пласта.

При разработке нефтяных и газовых месторождений широко используются термометрические исследования скважин для решения следующего вида задач:

1. Первоначальное распределение температуры по пласту. По результатам исследования строят карты изотерм.

2. Распределение температуры по стволу остановленной скважины – кривые геотермограммы.

3. Распределение температуры по стволу работающей скважины.

4. Определение продуктивных или поглощающих интервалов.

5. Определение теплофизических и гидродинамических параметров пласта.

Кривая распределения температуры по разрезу ствола скважины, снятая в долго простаивающей скважине, называется геотермограммой (см. рис. 6.1). Отношение разности температур между двумя точками к разности глубин называется геотермическим градиентом и показывает интенсивность нарастания температур с глубиной. Величина обратная геотермическому градиенту называется геотермической ступенью (см. рис. 6.2). Для практических расчетов геотермическую ступень вычисляют по отношению к глубине 100м.

При работе скважины за счет конвективного переноса тепла пластовой жидкостью или газом и теплопередачи в окружающую среду естественное распределение температуры вокруг ствола скважины нарушается за счет теплофизических параметров пласта и жидкости:

Теплоемкость пород, жидкости и газа С_п, С_ж, С _г – это количество тепла, которое необходимо для нагревания 1 г породы, жидкости или газа на

Коэффициент теплопроводности l равен количеству тепла, протекающему в единицу времени через единичную поверхность, при перепаде температур в 1°С, l – кккал/(м×°С)» вт/(м×°С);

l_п »2,1 вт/(м×°С); l_в »0,5 вт/(м×°С); l_н »0,12 вт/(м×°С);

Коэффициент температуропроводности ”a” характеризует скорость распространения температуры, в м²/с:

, (1)

r - плотность, кг/м³.

Коэффициент теплопередачи Кл – это коэффициент теплообмена между потоком вещества и окружающей средой

(2)

Отношение изменения температуры газа в результате его адиабатического расширения (дросселирования) к изменению давления называется дроссельным эффектом или эффектом Джоуля-Томсона.

Изменение температуры при снижении давления на 1 атм называется коэффициентом Джоуля-Томсона, который изменяется в широких пределах и может быть положительным или отрицательным.

Задание 1. Распределение температуры по стволу остановленной скважины

1. По исходным данным таблицы 6.1 построить график распределения температуры по стволу остановленной скважине (см. рис. 6.1)

2. Определить, геотермический градиент между двумя точками по стволу скважине используя таблицу 6.1 по формуле: ⁰С/м

(3)

3. Определить геотермический ступень и нанести на график (см. рис. 6.2): м /⁰С

(4)

4. Вычислить средневзвешенный геотермический градиент Г_ср.в.: ⁰С/м

(5)

5. Результат расчетов занести в таблицу 6.2

Таблица 6.2

Результаты расчетов

Рис. 6 (1.2.3) Распределение температуры по остановленной и работающей скважине

1 – геотермограмма по стволу в остановленной скважине

2 – геотермическая ступень

3 - геотермограмма по стволу в работающей скважине

Задание 2. Рассчитать распределение температуры по стволу работающей скважины.

По данным эксплуатации скважин на режиме работы скважины с дебитом в м³/сут перевести кг/час по формуле 6. Также вычислить плотность жидкости по формуле 7.

(6)

(7)

Дата добавления: 2015-05-09