Пластовое давление и температура
Пластовое давление. Под пластовым понимают давление, при котором нефть, газ и вода находятся в пустотах коллектора в естественных условиях залегания.
От величины пластового давления зависят запас пластовой энергии и свойства жидкостей и газов в пластовых условиях. Пластовое давление определяет запасы нефтяной и газовой залежи, дебиты скважин и условия эксплуатации залежей.
Пластовое давление измеряют в скважинах с помощью скважинных манометров или рассчитывают по положению уровня жидкости в скважине с высокой степенью достоверности. Так как за счет веса столба жидкости давление у подошвы пласта выше, чем у кровли, то определение пластового давления принято проводить в точке, соответствующей середине продуктивного пласта.
Пластовое давление и уровень жидкости измеряют в неработающих или специально для этого остановленных скважинах. Это позволяет избежать ошибок, связанных с процессом перераспределения давления при движении жидкости по пласту и в скважине.
Если уровень жидкости в скважине расположен ниже ее устья, о чем можно судить по отсутствию избыточного давления на устье скважины, то пластовое давление можно рассчитать по формуле:
(3.1)
где Рпл - пластовое давление; - плотность жидкости; g -ускорение свободного падения; Н - высота столба жидкости в скважине.
Если в неработающей скважине имеется избыточное давление (фонтанирующая скважина), то пластовое давление определяют по формуле:
|
|
(3.2)
где L - высота столба жидкости в скважине, равная расстоянию от устья до середины пласта; Ру - устьевое давление.
Следует иметь в виду, что плотность жидкости, заполняющей скважину, меняется с глубиной из-за изменения давления и температуры в скважине. Поэтому расчет пластового давления сопровождается некоторой погрешностью, а точное его значение можно определить только при непосредственном измерении скважинным манометром.
3.2 Приведенное пластовое давление
Величина пластового давления, его распределение по площади, динамика изменения во времени несут ценную информацию о режиме работы пласта, условиях разработки отдельных участков залежи. Но измеренное в различных частях залежи пластовое давление будет отличаться за счет разной глубины залегания пласта в сводовой и крыльевых зонах.
Для того, чтобы исключить влияние глубины залегания пласта, измеренное в скважинах давление приводят к одной плоскости, за которую обычно принимают начальное положение водонефтяного контакта (ВНК). Пластовое давление, приведенное к одной плоскости, называют приведенным пластовым давлением. Например, если пластовое давление, измеренное в трех скважинах (рис. 3.1), Pt, Р2 и Р3, то приведенное пластовое давление вычисляют по формулам[1]:
|
|
(3.7)
Где h1, h2, h3 - расстояния от середины пласта в скважинах до ВНК; и - соответственно плотность нефти и воды.
Задача 1 «РАСЧЕТ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ»
Цель работы – овладение приемами обработки данных по пластовому давлению для оценки энергетического состояния залежи нефти в процессе ее разработки.
Задание: определить приведенное динамическое пластовое давление по скважинам и среднюю его величину по залежи.
Исходные данные
Залежь приурочена к терригенному пласту. Плотность нефти ρн = 0,80 г/см3, плотность пластовой воды ρв = 1,1 г/см3. Абсолютная отметка ВНК равна -2010 м.
Таблица 1 Исходные данные
№ скв. | Глубина залегания середины пласта, м | Альтитуда + удлинение, м | Замеренные давления, Мпа Рпл Рзаб | Q, т/сут. |
1 | 2154,63 | 120,80 | 13,0 10,7 8,9 | 15 24 33 |
2 | 2152,00 | 124,40 | 13,3 11,7 9,8 | 19 33 50 |
3 | 2165,10 | 123,20 | 17,7 | |
4 | 2110,20 | 122,00 | 13,0 11,0 9,0 | 10 24 38 |
5 | 2142,50 | 121,00 | 13,6 11,1 8,2 | 9 19 29 |
6 | 2127,00 | 124,60 | 14,0 12,0 8,8 | 12 25 46 |
7 | 2126,30 | 122,00 | 13,1 10,7 8,0 | 11 27 47 |
8 | 2170,00 | 126,60 | 19,3 | |
9 | 2151,70 | 123,60 | 15,0 12,3 10,7 | 20 45 60 |
10 | 2166,90 | 124,60 | 18,9 | |
11 | 2171,00 | 119,70 | 19,4 |
|
|
Ход выполнения задания
Абсолютное пластовое давление Рпл.абс., соответствующее дебиту, равному 0, определяется по графику зависимости между дебитом Q т/сут и манометрическим давлением Р в скв. 1 (2, 4, 5, 6, 7, 9).
Пересечение линейного графика с осью давлений (Q=0) даст величину начального абсолютного пластового давления.
Абс.отм.сер.пласта = Глубина залегания середины пласта – (Альтитуда + Удлинение).
Расстояние от середины пласта до плоскости приведения (ВНК):
Z = Абс.отм.сер.пласта – Абс.отм.ВНК.
Приведенные пластовые давления определяются по формуле:
и
Рпл.пр. = (Рпл.абс. ∙ Z ∙ ρж) / 102
Таблица 2
№ скв. | Абс. отм. середины пласта, м | Расстояние от середины пласта до плоскости приведения (ВНК), Z, м | Жидкость, заполняющая интервал Z | Рпл.пр., МПа |
1 | вода | |||
2 | вода | |||
3 | вода | |||
4 | нефть | |||
5 | вода | |||
6 | нефть | |||
7 | нефть | |||
8 | вода | |||
9 | вода | |||
10 | вода | |||
11 | вода |
|
|
Средняя величина Рпл.пр. по залежи определяется как среднеарифметическое значение.
РЕШЕНИЕ
Составить общую таблицу расчетов из таблиц 1 и 2
№ скв. | Глубина залегания середины пласта, м | Альтитуда + удлинение, м | Замеренные давления, МПа | Q, т/сут. | Замеренные давления, МПа | Абс.отм.сер.пласта = Глубина залегания середины пласта – (Альтитуда + Удлинение) | Расстояние от середины пласта до плоскости приведения (ВНК)=Z = Абс.отм.сер.пласта – Абс.отм.ВНК | Жидкость, заполняющая интервал Z | Приведенные пластовые давления определяются по формуле: Рпл.пр. = (Рпл.абс. ∙ Z ∙ ρж) / 102 | плотность жидкости |
Рпл | Рзаб | |||||||||
1 | 2154,63 | 120,8 | 15 | 13 | 2033,83 | 23,83 | вода | 3,57858848 | 1,1 | |
2154,63 | 120,8 | 24 | 10,7 | 2033,83 | 23,83 | 3,57858848 | 1,1 | |||
2154,63 | 120,8 | 33 | 8,9 | 2033,83 | 23,83 | 3,57858848 | 1,1 | |||
2 | 2152 | 124,4 | 19 | 13,3 | 2027,6 | 17,6 | вода | 2,643019608 | 1,1 | |
2152 | 124,4 | 33 | 11,7 | 2027,6 | 17,6 | 2,643019608 | 1,1 | |||
2152 | 124,4 | 50 | 9,8 | 2027,6 | 17,6 | 2,643019608 | 1,1 | |||
3 | 2165,1 | 123,2 | 17,7 | 2041,9 | 31,9 | вода | 4,790473039 | 1,1 | ||
4 | 2110,2 | 122 | 10 | 13 | 1988,2 | -21,8 | нефть | -2,380901961 | 0,8 | |
2110,2 | 122 | 24 | 11 | 1988,2 | -21,8 | -2,380901961 | 0,8 | |||
2110,2 | 122 | 38 | 9 | 1988,2 | -21,8 | -2,380901961 | 0,8 | |||
5 | 2142,5 | 121 | 9 | 13,6 | 2021,5 | 11,5 | вода | 1,726973039 | 1,1 | |
2142,5 | 121 | 19 | 11,1 | 2021,5 | 11,5 | 1,726973039 | 1,1 | |||
2142,5 | 121 | 29 | 8,2 | 2021,5 | 11,5 | 1,726973039 | 1,1 | |||
6 | 2127 | 124,6 | 12 | 14 | 2002,4 | -7,6 | нефть | -0,830039216 | 0,8 | |
2127 | 124,6 | 25 | 12 | 2002,4 | -7,6 | -0,830039216 | 0,8 | |||
2127 | 124,6 | 46 | 8,8 | 2002,4 | -7,6 | -0,830039216 | 0,8 | |||
7 | 2126,3 | 122 | 11 | 13,1 | 2004,3 | -5,7 | нефть | -0,622529412 | 0,8 | |
2126,3 | 122 | 27 | 10,7 | 2004,3 | -5,7 | -0,622529412 | 0,8 | |||
2126,3 | 122 | 47 | 8 | 2004,3 | -5,7 | -0,622529412 | 0,8 | |||
8 | 2170 | 126,6 | 19,3 | 2043,4 | 33,4 | вода | 5,015730392 | 1,1 | ||
9 | 2151,7 | 123,6 | 20 | 15 | 2028,1 | 18,1 | вода | 2,718105392 | 1,1 | |
2151,7 | 123,6 | 45 | 12,3 | 2028,1 | 18,1 | 2,718105392 | 1,1 | |||
2151,7 | 123,6 | 60 | 10,7 | 2028,1 | 18,1 | 2,718105392 | 1,1 | |||
10 | 2166,9 | 124,6 | 18,9 | 2042,3 | 32,3 | вода | 4,850541667 | 1,1 | ||
11 | 2171 | 119,7 | 19,4 | 2051,3 | 41,3 | вода | 6,202085784 | 1,1 | ||
Средняя величина Рпл.пр. по залежи | 1,654339147 |
Абсолютное пластовое давление Рпл.абс., соответствующее дебиту, равному 0, определяется по графику зависимости между дебитом Q т/сут и манометрическим давлением Р в скв. 1 (2, 4, 5, 6, 7, 9).Пересечение линейного графика с осью давлений (Q=0) даст величину начального абсолютного пластового давления.
В данном случае Рпл.абс=13,925
Приложения
Сводная таблица кинематическая вязкости нефтепродуктов[2]
Жидкость | Температура | Кинематическая вязкость, сСт (сантистокс) |
Анилин | 20 | 4,3 |
Бензин | 15 | 0,65 |
Бензол | 20 | 0,07 |
Глицерин 50% водный раствор | 20 | 6 |
Глицерин 86% водный раствор | 20 | 105 |
Глицерин безводный | 20 | 870 |
Керосин | 15 | 2,7 |
Нефть легкая | 18 | 25 |
Нефть тяжелая | 18 | 140 |
Скипидар | 16 | 1,83 |
Спирт этиловый | 20 | 2,54 |
Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) | 20 | 18 - 60 |
Масло авиационное МС, МК (ГОСТ 21743-76) | 100 | 14 – 22 |
Масло веретенное АУ (ГОСТ 1642-75) | 20 | 49 |
Масло индустриальное (ГОСТ 20799-75): | - | - |
И-5А | 50 | 4 |
И-8А | 50 | 7 |
И-12А | 50 | 12 |
И-25А | 50 | 25 |
И-30А | 50 | 30 |
И-40А | 50 | 40 |
И-70А | 50 | 70 |
И-100А | 50 | 100 |
Касторовое масло | 20 | 1002 |
Турбинное масло (ГОСТ 32-74, ГОСТ 9972-74): | - | - |
ТП-30 | 50 | 30 |
ТП-46 | 50 | 46 |
График зависимости кинематической вязкости мазута ГОСТ 10585-75 от температуры
Сводная таблица плотности нефтепродуктов
Жидкость | Температура | Плотность, кг/м3 |
Анилин | 20 | 1021 |
Бензин | 20 | 710 |
Бензол | 20 | 880 |
Глицерин | 20 | 1260 |
Керосин | 20 | 780 |
Мазут | 20 | 740 – 1000 |
Нефть | 20 | 730 - 1060 |
Спирт этиловый | 20 | 790 |
Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) | 20 | 830 |
Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!