Новости

Конструкция скважины

Работа добавлена:






Конструкция скважины на http://mirrorref.ru

2 Конструкция скважины.

Технологическое поле давлений включает в себя графики пластового давления и давления гидроразрыва, а также графики распределения в скважине давлений, предполагаемых при глушении газонефтепроявлений из проявляющих горизонтов.

2.1 Построение графиков пластового давления и давления гидроразрыва.

Пластовое давление на глубинеН от устья скважиныРпл находится по следующей формуле:

                      (2.1)    [1]

гдеgradPпл – градиент пластового давления;

Давление гидроразрываРгр равно:

                                (2.2)    [1]

где - коэффициент Пуассона; Рпл – пластовое давление;Ргор – горное давление, численно равное гидростатическому давлению столба жидкости с плотностью, равной плотности горной породы (в случае, если вся толща сложена одной породой):

                                              (2.3)    [1]

где ρгп – плотность горной породы

Если разрез представлен различными по плотности породами, то горное давление суммируется по всем участкам равной плотности:

                                       (2.4)    [1]

В последней формуле, заHi принимается толщина выделяемого пласта.

Таким образом, всю вскрываемую толщу разбиваем на интервалы из условия постоянства всех влияющих на давления параметров:gradPпл,иг.п. и вычисляем для каждого интервала давления (табл. 2.2). Для каждого параметра вычисления ведем по кровле и подошве выделяемых пластов. Нулевую изотерму предполагаем расположенной на глубине 0 м (температура на устье 00С).

Эквивалент градиента пластового давления рассчитываем по формуле:

                                       (2.5)    [1]

Эквивалент градиента давления гидроразрыва рассчитываем по формуле:

                                                   (2.6)    [1]

Рассчитываем также под каждый интервал плотность промывочной жидкости по следующим формулам:

                        (2.7)    [1]

Коэффициент безопасностиkб определяются из таблицы 2.1.

Пример расчета параметров в интервале 3200 – 3400:

Н = 3200

;

;

;

;

;

.

Н = 3400 м:

;

;

;

;

;

.

Температура в пластеТiопределяется по следующей формуле:

                              (2.9)    [1]

гдеТi-1иНi-1 – температура и глубина предыдущего пласта (для нулевой глубины принимаем температуру 00С).

Таблица 2.1. Нормативные значенияkб

Глубина пласта, м

Коэффициент резерваkб

1200

1,10

<1200

1,05

Расчеты давлений и эквивалентов градиентов производились в сделанной вMSEXCEL программе и приведены в таблице 2.2.

2.2 Построение эпюры распределения давлений в скважине при нефтегазоводопроявлениях.

При бурении скважины возможны нефтепроявления в интервалах 2520 – 2527,      2540 - 2544, 2590 - 2592 и 3200 - 3400м. Свойства проявляющихся флюидов, пластовых температур, давлений в пласте и давлений на устье при НГВП приведены в таблице 3.3.

Устьевое давление рассчитывалось в предположении полного вытеснения раствора из скважины флюидом по следующей формуле для нефти:

                                    (2.10)    [3]

где Рпл – пластовое давление; ρф – плотность флюида;  – ускорение свободного падения;   Нп – глубина залегания пласта.

Пример расчета параметров в интервале 3200 – 3400:

Н = 3200

Н = 3400

Все расчеты каждого проявляющего пласта сводим в таблицу 2.3. На основе полученных значений строим эпюры распределения давлений в скважине при выбросах, считая, что давление в скважине при выбросе распределяется равномерно от глубины (рис. 2.1). Обозначения:D3fm(кровля),D3fm (подошва) – кровля и подошва проявляющего газового пласта (2320 - 2515 м);D2(кровля),D2(подошва) – соответственно кровля и подошва нефтяного пласта (2520 - 2544 м);D3uh (кровля),D3uh (подошва) – кровля и подошва нефтяного пласта (3200 - 3400).

Таблица 2.3 – Устьевое давление при НГВП

Глубина, м

Стратиграфия

gradP, кПа/м

Плотность флюида

Параметры газа

Давление, МПа

Относит. плотность

коэф. сжимаемости

grad T, град/100м

Рпл

Ру

0

2527

D2 (подошва)

9,81

865,5

-

-

-

24,79

3,33

2544

D2 (подошва)

9,81

852,1

-

-

-

24,96

3,69

2592

подошва

9,81

846,5

-

-

-

25,43

3,90

3200

D3uh(кровля)

9,81

734

-

-

-

31,39

8,35

3400

D3uh(подошва)

9,81

734

-

-

-

33,35

8,87

Таблица 2.2 – Физические свойства пород и давления в пласте.

Исходные данные

Результаты расчетов

Глубина, м

grad Pпл, кПа/м

Плотность г.п.  кг/ м3

коэф. Пуассона

Давление, МПа

Эквиваленты

Плотность, г/см3

Рпл

Ргор

Ргр

Кпл

Кгр

по Кб

принятая

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0

9,81

2360

0,35

0,00

0,00

0,00

1,00

1,73

1,10

1,10

159

9,81

2360

0,35

1,56

3,68

2,70

1,00

1,73

1,10

1,10

159

9,81

2550

0,3

1,56

3,68

2,47

1,00

1,58

1,10

1,10

310

9,81

2550

0,3

3,04

7,46

4,93

1,00

1,62

1,10

1,10

310

9,81

2700

0,35

3,04

7,46

5,42

1,00

1,78

1,10

1,10