КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Расчет гидравлического разрыва пласта
Составить план проведения гидроразрыва пласта, выбрать рабочие жидкости и оценить показатели процесса для седующих условий: Эксплуатационная скважина (таблица 14), месторождения. Таблица 14.
1.Вертикальная составляющая горного давления: Ргв = rgL = 2385,6*9,81*2100*10-6= 46,75 МПа 2.Горизонтальная составляющая горного давления: Рг = Ргв*n/(1-n) = 46,75*0,25/(1-0,25) = 15,58 МПа В подобных условиях при ГРП следует ожидать образования вертикальной трещины. Запроектируем гидроразрыв нефильтрующейся жидкостью. В качестве жидкости разрыва и жидкости песконосителя используем загущенную нефть с добавкой асфальтина, плотность и вязкость даны в таблице. Соддержание песка принимаем (см в таблице 4.), 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. 3.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= 49,4 МПа 4.Определяем длину трещины: l = (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 5.Определяем ширину (раскрытость) трещины: w = 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 6.Определим распространение жидкости-песконосителя в трещине: l1=0,9*l = 0,9*31,7 = 28,5 м 7.Определим остаточную ширину трещины, принимая пористость песка после ее закрытия m=0,2: w1= wno/(1-m) = 1,58*0,107/(1-0,3) = 0,73 см 8.Определяем проницаемость трещины такой ширины: kт = w21/12 = 0,00732/12 = 4,44*10-6м2 Гидроразрыв будем проводить через НКТ с внутренним диаметром d = 0,076 м, изолируя продуктивный пласт пакером с гидравлическим якорем. Определим параметры ГРП. 1.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 Re = 4Qrж/(pdmж) = 4*12*10-3*1439/(3,14*0,062*0,56) = 516,9 Коэффициент гидравлического сопротивления l = 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:
16Q2L 1,52*0,124*16*(12*10-3)2*2100*1439 Рт = 1,52l¾¾¾ rж = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 26 МПа 2p2d5 2*3,142*0,0765
2.Давление, которое нужно создать на устье при ГРП: Ру = Рзаб-rжgL + Рт = 49,4-1439*9,81*2100*10-6+ 26 = 45,9 Мпа 3.Рабочие жидкости гидроразрыва в скважину закачивают насосными агрегатами 4АН-700 (табл. 15.) Таблица.15.
Необходимое число насосных агрегатов: N = РуQ/(РаQakтс) +1 = 45,9*12/(29*14,6*0,8) + 1 = 3 Где Ра- рабочее давление агрегата; Qa- подача агрегата при этом давлении kтс - коэффициент технического состояния агрегата в зависимости от срока службы kтс = 0,5 - 0,8 4.Объем жидкости для продавки жидкости-песконосителя:
Vп = 0,785*d2L = 0,785*0,0762*2100 = 9,52 м3 5.Продолжительность гидроразрыва: t = (Vж+Vп)/Qа = (7,6+6,37)/(14,6*10-3*60) = 19,5 мин.
Дата добавления: 2013-12-14; Просмотров: 2017; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |