Рассчитать основные показатели разработки пятиточечного элемента участка пласта методом создания внутрипластового движущегося очага горения (ВДОГ).
Таблица 8.1 - Исходные данные для расчета показателей разработки нефтяной залежи методом ВДОГ
Наименование исходных параметров | Значение | |
Толщина пласта | h, м | |
Коэффициент открытой пористости породы пласта | m | 0.28 |
Пластовая температура | t0C | |
Плотность нефти в пластовых условиях | ρ, кг/м3 | |
Плотность воды | ρ, кг/м3 | |
Нефтенасыщенность пород пласта | Sн | 0.72 |
Водонасыщенность | SВ | 0.23 |
Расстояние между нагнетательной и эксплуатационной скважинами | l. м | |
Абсолютное давление на забое эксплуатационных скважин | РЗ, МПа | |
Радиусы нагнетательных и эксплуатационных скважин | rc, м | 0.084 |
Эффективная проницаемость породы для окислителя (воздух) | k, мД | |
Объемный коэффициент охвата пласта очагом горения | Av | 0.575 |
Безразмерный параметр формы фронта горения | id | 6.06 |
Коэффициент нефтеотдачи из участков, не охваченных фронтом горения | ήн | 0.4 |
Лабораторными экспериментами на модели пласта установлено | ||
Пористость | m’ | 0.4 |
Расход топлива (удельное количество коксового остатка) | g’ко,кг/м3 | |
Удельный расход окислителя | Vост, м3/кг | |
Количество образующейся реакционной воды | gв, кг/м3 | |
Теплота сгорания нефти | Qh, ккал/кг | |
Теплота сгорания газообразных продуктов | Qг, ккал/м3 | |
Вязкость окислителя при пластовой температуре | μОК, мПа∙с | 0.018 |
Минимальная скорость перемещения фронта горения | wф, м/сут | 0.0375 |
Максимальная скорость перемещения фронта горения | w’ф, м/сут | 0.15 |
РЕШЕНИЕ
|
Определим удельное количество коксового остатка в породе пятиточечного элемента участка пласта.
gко= g’ко =25.2 кг/м3 (8.1)
Объем окислителя (воздуха), требующегося для выжигания единицы объема пласта составит:
Vок =Vост ∙ gко = 302 м3/м3 (8.2)
Применяя минимальную скорость перемещения фронта горения определим минимальную плотность потока окислителя:
Vf = vок∙wф=11,3 м3/сут∙м2 (8.3)
Используя объемный коэффициент охвата пласта очагом горения определим объем требующегося воздуха для выработки заданного пятиточечного элемента системы разработки пласта:
υ= 4 l 2 ∙h∙Vок∙AV = 51∙106 м3 (8.4)
Определим предельный максимальный расход окислителя:
Vтпр= l ∙h∙vf∙id=61,6 м3/сут (8.5)
При максимальной скорости перемещения фронта горения определим продолжительность первого периода разработки, при котором расход окислителя достигнет значения Vтпр:
(8.6)
Количество израсходованного за этот период окислителя составит:
υ1= ∙Vтпр∙t1=7,4 ∙ 106 м3 (8.7)
Количество израсходованного воздуха (окислителя), составит:
υ2 = υ - 2υ1 = 36,2∙106 м3 (8.8)
Продолжительность основного периода:
(8.9)
Общая продолжительность разработки всего участка пласта методом внутрипластового горения составит:
t = 2t1 +t2 = 1068 сут. (8.10)
Абсолютное давление на устье нагнетательной скважины [кгс/см ]2 определяется по формуле:
Для вычисления коэффициента нефтеотдачи необходимо знать количество коксового остатка Sо и углеводородного газа SТХ, выраженное в долях от порового объе м а:
Используя известный объемный коэффициент охвата пласта очагом горения и коэффициент нефтеотдачи из участков, не охваченных фронтом горения определим общий коэффициент нефтеотдачи:
|
Определим количество извлекаемой нефти из заданного участка пласта:
VН = S∙h∙m∙Sн ∙ηн = 34,9∙103 м3(8.14)
Определяем удельное количество образующейся воды:
Суммарное количество получаемой воды вычисляем по формуле:
Принимаем допущение о том, что дебит нефти одного пятиточечного элемента пласта прямо пропорционален расходу окислителя для выработки этого элемента. Исходя из этого допущения, определим дебит нефти элемента в основной период разработки [м3/сут]:
Дебит нефти в первый период разработки q1н будет линейно возрастать от 0 до q2н, а в третий период будет убывать от q2н до 0.
ВАРИАНТЫДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ К ЗАДАЧЕ 8.1
Варианты | |||||||
Толщина пласта, h( м) | |||||||
Коэффициент открытой пористости породы пласта, m | 0.27 | 0.17 | 0.19 | 0.21 | 0.22 | ||
Пластовая температура, t (0C) | |||||||
Плотность нефти в пластовых условиях, ρ, (кг/м3) | |||||||
Плотность воды, ρ, (кг/м3) | |||||||
Нефтенасыщенность пород пласта, Sн | 0.56 | 0.49 | 0.59 | 0.50 | 0.62 | ||
Водонасыщенность, SВ | 0.23 | 0.28 | 0.21 | 0.19 | 0.33 | ||
Расстояние между нагнетательной и эксплуатационной скважинами, l( м) | |||||||
Абсолютное давление на забое эксплуатационных скважин РЗ, (МПа) | |||||||
Радиусы нагнетательных и эксплуатационных скважин, rc, (м) | 0.084 | 0.084 | 0.084 | 0.084 | 0.084 | ||
Эффективная проницаемость породы для окислителя (воздух), k (мД) | |||||||
Объемный коэффициент охвата пласта очагом горения, Av | 0.731 | 0.643 | 0.573 | 0.823 | 0.775 | ||
Безразмерный параметр формы фронта горения, id | 6.1 | 6.2 | 6.3 | 6.0 | 6.4 | ||
Коэффициент нефтеотдачи из участков, не охваченных фронтом горения, ήн | 0.32 | 0.35 | 0.37 | 0.31 | 0.38 | ||
Лабораторными экспериментами на модели пласта установлено | |||||||
Пористость | m’ | 0.25 | |||||
Расход топлива (удельное количество коксового остатка) | g’ко,кг/м3 | ||||||
Удельный расход окислителя | Vост, м3/кг | ||||||
Количество образующейся реакционной воды | gв, кг/м3 | ||||||
Теплота сгорания нефти | Qh, ккал/кг | ||||||
Теплота сгорания газообразных продуктов | Qг, ккал/м3 | ||||||
Вязкость окислителя при пластовой температуре | μОК, мПа∙с | 0.022 | |||||
Минимальная скорость перемещения фронта горения | wф, м/сут | 0.0415 | |||||
Максимальная скорость перемещения фронта горения | w’ф, м/сут | 0.18 | |||||
|
Рассчитать основные параметры процесса внутрипластового горения
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. Лушпеев В.А., Мешков В.М., Ешимов Г.К. и др. Основы разработки нефтяных и газовых месторождений.- Тюмень, 2011.-245с
2. Юшков И.Р. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений: учеб.-метод. пособие / И.Р. Юшков, Г.П. Хижняк, П.Ю. Илюшин. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн.ун-та, 2013. – 177 с.
3. Разработка нефтяных и газовых месторождений: учебное пособие / А. К. Ягафаров, И. И. Клещенко, Г. П. Зозуля и др. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2010. – 396 с.
Дополнительная литература
4.Акулыиин А. И. Прогнозирование разработки нефтяных месторождений. – М.: Недра-бизнесцентр, 2011. – 240с.
5. Багринцева К..И., Давыдов А.В и др. Трещиноватоеть осадочных пород., М.: Недра, 1982 – 256с.
6. Бадьянов,В. А., Батурин Ю. Е. Совершенствование систем разработки нефтяных месторождений Западной Сибири Свердловск.
Среднеуральское книжное издательство, 1975. – 288с.
7. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М., Движение жидкостей и
газов в природных пластах., М. Недра, 1988. – 211с.
8. Борисов Ю. П., Воинов В. В., Рябинина 3. К. Особенности проектирования разработки нефтяных месторождений с учетом их неоднородности. М.: НедраБизнессцентр, 2009. – 287с.
9. ЖелтовЮ. П. Разработка нефтяных месторождений: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1986. – 332 с.
10. Земенков Ю.Д. и др. Сбор и подготовка нефти и газа: учебник/Ю.Д.Земенков, Л.М.Маркова,.- М.: Академия, 2009.
11. Матвеев С.Н. и др. Теория и практика добычи нефти. - Сургут,2008.-244с