Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Давление и температура в земной коре



Нефть, газ и вода в пласте находятся под давлением, которое называется пластовым. От пластового давления зависит запас пластовой энергии и свойства нефти и газа в пластовых условиях. Величина пластового давления зависит от глубины залегания продуктивного пласта вышележащих горных пород (горное давление), тектонических сил, температуры, химических процессов в данной конкретной залежи. Горное давление на нефть и газ передается через минералы, слагающие горные породы. В изолированном непроницаемыми горными породами пласте горное давление приведет к созданию аномального, выше гидростатического, пластового давления. Тектонические силы могут привести к повышению или понижению пластового давления по сравнению с гидростатическим в результате перемещения пласта.

Влияние температуры сводится к разрушению сложных углеводородов (из которых состоит нефть и газ) и образованию большого числа простейших молекул, что приводит к увеличению объема жидкости (нефть, вода) и газа и, соответственно, к росту пластового давления в изолированном пласте.

Изменение температуры может привести к химическим реакциям, которые, соответственно, приводят к цементации пласта и снижению пористости и, как следствие, к повышению давления в изолированном (закрытом) пласте.

Если известна плотность жидкости и газа, пластовое давление определяют расчетным путем. Если скважина заполнена жидкостью и не переливает (не фонтанирует), пластовое давление определяется как гидростатическое:

(8)

где Рпл - начальное пластовое давление, Па; Н - глубина залегания пласта, м; р - плотность жидкости, кг/м3; g - ускорение свободного падения тела (g = 9,81 м/с2).

Если скважина переливает (фонтанирует), то

(9)

где Ру - давление на устье скважины, Па.

Если уровень жидкости в скважине не доходит до устья, то

(10)

где Я] - высота столба жидкости в скважине, м.

Давление в пласте относят к одной из плоскостей. За такую плоскость принято считать уровень моря или первоначальное положение водонефтяного контакта в пласте. Пластовое давление, отнесенное к условной плоскости, называют приведенным пластовым давлением (см. рис. 4).

Приведенное пластовое давление определяется по формуле:

(11)

(12)

где Р\ и pi - замеренные пластовые давления в скважинах № 1 и № 2, Па; h\ и h2 - расстояния от забоев скважин до уровня водонефтяного контакта, м; рн и рв - плотность нефти и воды, кг/м3.

В процессе эксплуатации нефтяных месторождений необходимо знать некоторые виды давлений, которые влияют на технологические процессы:

Рис. 4. К определению пластового давления

1. Статическое давление на забое скважины.Статическое давление - это давление в скважине, устанавливающееся после длительной ее остановки. Статическое давление равно гидростатическому давлению столба жидкости в скважине высотой (по вертикали), равной расстоянию от уровня жидкости в скважине до глубины, на которой производится измерение. Обычно за такую глубину принимают середину интервала перфорации пласта. Статическое давление часто называют пластовым давлением.

2. Статический уровень.Уровень столба жидкости, установившийся в скважине после ее длительной остановки и открытом устье, называется статическим уровнем.

3. Динамическое давление на забое скважины.Динамическое давление на забое скважины - это давление, установившееся на забое в процессе отбора жидкости или газа, а также во время закачки в скважину объекта воздействия (вода, полимеры, теплоносители и так далее). Динамическое давление на забое часто называют забойным давлением.

4. Динамический уровень жидкости в скважине.Уровень жидкости, который устанавливается в работающей скважине, называется динамическим уровнем.

5. Среднее пластовое давление.Среднее пластовое давление дает представление о состоянии пласта, его возможностях по отборам нефти и газа, а также указывает на эффективность проведения тех или иных ГТМ, способствующих рациональной разработке данной залежи.

Статическое давление, замеренное в разных точках пласта, характеризует локальные пластовые давления в этих точках отбора, которые могут быть различными вследствие неоднородности пласта, разной степени выработанности, степени воздействия на залежь заводнением или другими агентами и так далее.

В этой связи пользуются термином среднее пластовое давление. Среднее пластовое давление Рср определяют по замерам статических давлений Р, в, отдельных скважинах.

Средневзвешенное пластовое давление по залежи определяется по формуле

(13)

|7ie fi - площадь, приходящаяся на г-ю скважину, Р; - статистическое давление в i-й скважине, п - число скважин. у 6. Средневзвешенное по объему пласта давление.Сред-; невзвешенное по объему пласта давление учитывает не только \ площадь fi, приходящуюся на каждую скважину, но и среднюю толщину пласта /г,-, тогда

(14)

Среднее пластовое давление определяют по картам изобар |линий равных давлений).

7. Начальное пластовое давление.Среднее пластовое давление, определенное по группе разведочных скважин в период пробной эксплуатации, называется начальным пластовым давлением.

8. Текущее пластовое давление.В процессе разработки залежи пластовое давление изменяется в результате увеличения или ограничения объема закачки агента воздействия, увеличения или ограничения отбора нефти и газа и так далее. Поэтому для более точной оценки состояния объекта эксплуатации в разное время определяют среднее пластовое давление и строят графики изменения этих давлений во времени. Это давление называют текущим пластовым давлением.

Кроме вышеперечисленных пластовых давлений в процессе разработки залежи вводятся понятия давления на линии нагнетания и на линии отбора жидкости из пласта.

В процессе разработки нефтяных месторождений проводится систематический контроль за состоянием пластового давления, по результатам которого судят о состоянии пластового давления и при необходимости вносят коррективы по увеличению или сокращению объемов закачки агента воздействия на пласт или иные меры по регулированию процесса разработки как на отдельных участках, так и в целом по месторождению.

Пластовое давление в скважинах замеряется глубинными манометрами, которые спускаются в скважину на скребковой проволоке.




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.