|
|
Занятие 11. Источники пластовой энергии.Цель: Изучить энергетические ресурсы пласта. Задание: Объяснить распределение давления вокруг скважины. Основными источниками пластовой энергии являются: напор краевой и подошвенной вод, давление газа газовой шапки и растворенного газа в нефти после его выделения из раствора, сила тяжести, упругость пласта и насыщающих его флюидов (нефти, воды, газа). Эти силы проявляются совместно или раздельно. Таким образом, энергетические ресурсы пласта характеризуются существующим в нем давлением. Чем оно выше, тем полнее может быть использована залежь нефти. В процессе эксплуатации для рационального использования энергии пласта необходим постоянный контроль распределения пластового давления в залежи. Осуществляется это путем систематических замеров забойных и пластовых давлений и построением карт изобар. Изобара – это линия, соединяющая точки с одинаковыми значениями пластовых давлений, приведенных к условной уровненной поверхности. Под забойным давлением понимается давление на забое скважины, которое замеряется во время установившейся работы скважины. Ему соответствует динамический уровень в скважине. Под пластовым давлением понимают давление в пласте между скважинами, установившееся во время работы всех скважин. Это давление берется за основу при вычислении коэффициента продуктивности скважины и проницаемости пласта, а также используется при анализе разработки месторождения и в гидродинамических расчетах. Значения Рпласт. в различных точках залежи неодинаковы. Они меняются как во времени и в процессе разработки. За начальное пластовое давление принимают статистическое забойное давление первой скважины, вскрывшей пласт, замеренное до отбора из пласта какого-нибудь значительного количества пластовой жидкости. Эти единичные замеры, возможные лишь в определенных точках залежи не могут быть приняты для всей залежи в целом. Поэтому для определения среднего Рпласт., полученные замеры по первым скважинам пересчитывают на среднюю точку объема залежи, на середину этажа нефтеносности. Когда размеры залежи значительны-желательно иметь данные о начальном Рпласт. по скважинам, расположенным в центральной ее части и замеры Рпласт. по каждой скважине, пробуренной в период пробной эксплуатации. При извлечении из залежи нефти или газа Р пласт. падает и оказывается ниже начального (в случае естественной разработки, без воздействия на пласт). Поэтому, чтобы определить Р пласт. на любую дату определяют текущее пластовое давление, т.е. статистическое забойное давление, замеренное по состоянию на ту или иную дату в скважине, в которой после ее остановки установилось относительное статистическое давление. Все другие скважины являются рабочими, то в пласте не устанавливается относительное статистическое равновесие. Поэтому в качестве текущего пластового давления замеряют динамическое пластовое давление. Для наблюдения за процессом разработки пласта необходимо систематически замерять пластовое давление в эксплуатационных скважинах. Эти замеры производятся глубинными манометрами. Их использование (когда измерение идет манометром по стволу скважины) дает возможность определить истинную плотность жидкости и газа при данных давлении и температуре с учетом наличия растворенного газа в водонефтяной смеси. При фонтанном или компрессорном способе эксплуатации (когда невозможно применять глубинный манометр) Рпласт. определяют по формулам расчетным путем. Нефтяная залежь представляет собой скопление жидких углеводородов в некоторой области земной коры, обусловленное причинами геологического характера. Часто нефтяная залежь имеет контакт с водяным пластом. Если вода располагается ниже нефтяной залежи на всем ее протяжении, то такую воду называют подошвенной. Если контакт с водой происходит в пониженных частях залежи, на ее крыльях, то используется термин - контурная вода. Уровень, на котором расположена граница между нефтью и водой, определяет положение водонефтяного контакта В ряде случаев на эксплуатацию залежи влияние может оказывать вода, находящаяся выше или ниже нефтяной залежи, а также вода, находящаяся в пропластках самого нефтяного пласта (промежуточная вода). При формировании нефтяной залежи может образоваться область, занятая свободным газом, так называемая газовая шапка. Размеры этой области могут быть незначительными, а могут иметь промышленное значение. В этом случае залежь называется нефтегазовой. Наиболее распространены три основных типа залежи: Vн/Vг > 5 - нефтяная залежь; 0,5 < Vн/Vг < 5 - нефтегазовая залежь; 0 < Vн/Vг < 0,5 - газоконденсатная залежь, где Vн/Vг - отношение объема нефтяной части залежи к газовой. Пластовое давление Рпл-основной фактор, определяющий текущее энергетическое состояние залежи. Нормальное пластовое давление равно давлению столба воды высотой, равной глубине залегания данной залежи.
Статическое давление на забое скважины это давление на забое скважины, устанавливающееся после длительной ее остановки. Оно равно гидростатическому давлению столба жидкости в скважине высотой (по вертикали), равной расстоянию от уровня жидкости до глубины, на которой производится измерение
Динамическое давление на забое скважины. Это давление устанавливается на забое во время отбора жидкости или газа из скважины или во время закачки жидкости или газа в скважину. Динамическое давление на забое очень часто называют забойным давлением Динамический уровень жидкости. Уровень жидкости, который устанавливается в работающей скважине при условии, что на него действует атмосферное давление (межтрубное пространство открыто), называется динамическим уровнем. Среднее пластовое давление. Рср вычисляют по замерам статических давлений Рi в отдельных скважинах.
Пластовое давление в зоне отбора. Начальное пластовое давление. Среднее пластовое давление, определенное по группе разведочных скважин в самом начале разработки. Текущее пластовое давление. В различные моменты времени определяют среднее пластовое давление и строят графики изменения этого давления во времени. Приведенное давление. Вблизи скважины в однородном пласте можно использовать для расчетов радиальную схему фильтрации жидкости. Скорость фильтрации, согласно закону Дарси
k - проницаемость пласта; μ - динамическая вязкость жидкости
При ε = const будем иметь
Интегрируя при переменных верхних пределах r и P, получим формулу для распределения давления вокруг скважины
Параметры k, h, μ, (Pк - Pс) q Rк равно половине средневзвешенного по углу расстояния до соседних скважин. Пусть истинное значение Rк = 100 м, а в расчете принято Rк = 1000 м, т. е. допущена 10-кратная ошибка. Тогда имеем:
откуда qрасч = 3/4 qист. Темп снижения пластового давления (основного энергетического ресурса пласта) зависит от влияния искусственных и естественных факторов. К искусственным факторам относят: · темп отбора пластовой жидкости: нефти, воды и газа, который обусловлен проектом разработки месторождения; · наличие системы поддержания пластового давления (ППД). Природно - естественные факторы включают в себя: 1) наличие газовой шапки, энергия расширения её используется при разработке месторождения; 2) запас упругой энергии в пластовой системе; 3) содержание растворенного в нефти газа, энергия расширения которого приводит к перемещению пластовых жидкостей к забоям скважин; 4) наличие источника регулярного питания объекта разработки пластовой законтурной водой и интенсивность замещения водой извлекаемой из пласта нефти; 5) гравитационный фактор, который способствует вытеснению нефти в пластах с большими углами падения. Совокупность естественных и искусственных факторов, определяющих процессы, проявляющиеся в пористом пласте при его дренировании системой эксплуатационных и нагнетательных скважин, называется режимом пласта. Выделяют пять режимов: • водонапорный (естественный и искусственный), • упругий, • газонапорный (режим газовой шапки), • режим растворенного газа • гравитационный.   Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
Различают залежи, у которых начальное пластовое давление превышает нормальное значение (аномально-высокое пластовое давление - АВПД) и залежи с более низким начальным давлением (аномально низкое пластовое давление - АНПД). Аномалии начального пластового давления определяются причинами геологического характера, а также особенностями гидростатики разноплотных жидкостей.
Статический уровень. Уровень столба жидкости, установившийся в скважине после ее остановки при условии, что на него действует атмосферное давление, называется статическим уровнем
Пластовое давление в зоне нагнетания. Для контроля за динамикой процесса нагнетания пользуются понятием пластового давления в зоне нагнетания. На карте изобар выделяют район нагнетательных скважин, окружая их изобарой, имеющей значение первоначального пластового давления. В пределах этой изобары определяют пластовые давления, как средневзвешенные по площади или по объему.
Решая относительно q, получим классическую формулу притока к центральной скважине в круговом однородном пласте: 
Формула распределения давления вокруг скважины: 
Если скважина дренирует несколько пропластков, то общий приток из многослойного пласта будет равен алгебраической сумме притоков из каждого пропластка: 
