Исследование работы скважины - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Исследование работы скважины

Схемы плоскорадиального фильтрационного потока и пласта при плоскорадиальном вытеснении нефти водой. Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях. Скорость фильтрации жидкостей. Определение коэффициента продуктивности работы скважины.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

По дисциплине Подземная гидромеханика
На тему Исследование работы скважины
В курсовой работе исследуется гидродинамические и другие характеристики работы скважины. Рассматривается режим вытеснения нефти водой из пласта в скважину. Такой режим называется водонапорный. Нефть и вода в пласте движутся одновременно, постепенно нефть вытесняется в скважину, а пласт заполняется водой. В результате проведенных исследований было установлено, что чем ближе положение границы ВНК к скважине, тем выше дебит. Курсовая работа выполнена на 25 страниц, приведено 11 рисунков, 4 таблицы. Выполнено построение трех индикаторных диаграмм, двух кривых депрессии и двух гидродинамических полей. Библиография включает в себя три источника.
Подземная гидромеханика -- наука о движении жидкости, газов и их смесей в пористых и трещиноватых горных породах. Подземная гидромеханика рассматривает особый вид движения жидкости -- фильтрацию[2].
В нефтегазовой отрасли она позволяет определить характер изменения скоростей фильтрации и движения жидкости, распределения давления по длине пласта от контура питания до скважины; определение дебита, коэффициента продуктивности, время прохождения фильтрующейся жидкости от контура до скважины. Полученные данные позволяют решать задачи прогнозирования и контроля разработки нефтяных, газовых, нефтегазовых и газоконденсатных пластов. Кроме того, в решении учитываются характер неоднородности пласта, характер несовершенства скважины.
Пласт вскрыт гидродинамически совершенной скважиной, такая скважина является теоретической и используется для учебных расчётов. Существует чёткое разделение между водной и нефтяной зонами, что свидетельствует о поршневом вытеснении, которое принимается при теоретических расчётах[1].
Вытеснение нефти водой является одним из основных методов повышения продуктивности пласта. Этот метод применяется в Российской Федерации и за рубежом, так как он один из сравнительно простых методов применяемых при добыче нефти после того как иссякла естественная энергия пласта[3].
Основой метода является закачка воды в продуктивный пласт через нагнетательные скважины. Могут применяться рядные, контурные и точечные системы заводнения.
Заданный процесс является примером работы скважины на водонапорном режиме. Нефть вытесняется в добывающую скважину из продуктивного пласта под действием напора воды закачиваемого в нагнетательную скважину. В нефтеносном контуре образуются водная и нефтяная части, а так же водонефтяной контакт [1].
При отборе жидкости из скважины частицы жидкости в пласте будут двигаться по горизонтальным прямолинейным траекториям, радиально сходящимся к центру скважины. Такой фильтрационный поток называется плоскорадиальным. В начальный момент времени, при наличии в пласте только нефти можно применить расчётную схему (рис.1) и зависимости для плоскорадиального фильтрационного потока.
Рисунок 1 - Схема плоскорадиального фильтрационного потока[1]
Результаты исследования скважины на нескольких режимах приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты исследования скважины
Для того чтобы определить, по какому закону происходит фильтрация нефти в начальный момент времени, необходимо по данным исследования скважины построить индикаторную диаграмму. При этом наносятся точки, и подбирается теоретическая индикаторная диаграмма (рисунок 2).
Рассмотрим задачу о вытеснении нефти водой в условиях плоскорадиального движения по закону Дарси в пласте, изображённом на рисунке 3. На контуре питания радиуса RК поддерживается постоянное давление рк, на забое скважины радиуса rс - постоянное давление рс, толщина пласта h и его проницаемость k также постоянны. Обозначим через R0 и rн соответственно начальное и текущее положение контура нефтеносности, концентричные скважине и контуру питания, через рв и рн - давление в любой точке водоносной и нефтеносной области соответственно, через р - давление на границе раздела жидкостей.
Рисунок 3 - Схема пласта при плоскорадиальном вытеснении нефти водой
В случае установившегося плоскорадиального движения однородной жидкости и если изобару, совпадающую в данный момент с контуром нефтеносности, принять за скважину, то распределение давления и скорость фильтрации в водоносной области можно выразить так:
А если эту же изобару, совпадающую с , принять за контур питания, то распределение давления и скорость фильтрации в нефтеносной области можно записать так:
Давление на границе раздела жидкостей p найдем из условия равенства скоростей фильтрации нефти и воды на этой границе, для чего приравняем (1) и (3) при В результате получим
Определим характеристики рассматриваемого плоскорадиального фильтрационного потока нефти и воды.
1. Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях найдем из уравнений (1) и (3), подставив в них значения давления на границе раздела p из (5). В результате получим
2. Скорости фильтрации жидкостей определяем
Из формул (8) и (9) видно, что скорости фильтрации, как воды, так и нефти растут во времени (так как знаменатель в указанных формулах уменьшается во времени).
3. Дебит скважины Q найдем, умножив скорость фильтрации на площадь :
При постоянной депрессии дебит скважины увеличивается во времени, т.е. с приближением к ней контура нефтеносности. Такое самопроизвольное увеличение дебита нефти перед прорывом воды в скважину подтверждается и промысловыми наблюдениями. При формула (10) превращается в формулу Дюпюи.
4. Время прохождения частицей жидкости заданного участка от до определяем
5. Время вытеснения всей нефти водой T найдем, подставив в уравнение (12) . В результате получим (пренебрегая по сравнению с )
6. Определяем коэффициент продуктивности по формуле
7. Для определения линейности фильтрации определим число Рейнольдса по формуле Щелкачёва В.Н.:
скважина фильтрация нефть плоскорадиальный
где кинематический коэффициент вязкости воды, определяемый по формуле[1]
2. 1 Исследование фильтрации при различном положении радиуса водоне ф тяного контакта
Рассчитаем коэффициент фильтрации по формуле (11) взяв значения из графика на рисунке 2:
Для определения закона фильтрации определим скорость фильтрации воды у скважины по формуле(2):
Для определения линейности фильтрации найдём число Рейнольдса по формуле (15):
Итак, Re < 0,032 - вода фильтруется по линейному закону.
Исследование скважины при rВНК = 0,4RК
По формуле (5) определяем давление на границе ВНК:
Определяем коэффициент продуктивности по формуле (14):
Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях определяется по формулам (6) и (7).
Распределение скоростей фильтрации определяем по формулам (8) и (9). При r = 150 м:
Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации заносим в таблицу 2.
Таблица 2 - Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации
Строим кривую депрессии, гидродинамическое поле (рисунок 4), график распределения скоростей (рисунок 5а и 5б) и индикаторную диаграмму (рисунок 6).
Исследование скважины при rВНК = 0,7RК
По формуле (5) определяем давление на границе ВНК:
Определяем коэффициент продуктивности по формуле (14):
Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях определяется по формулам (6) и (7).
Распределение скоростей фильтрации определяем по формулам (8) и (9). При r = 150 м:
Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации заносим в таблицу 3.
Таблица 3 - Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации
Строим кривую депрессии, гидродинамическое поле (рисунок 7), график распределения скоростей (рисунок 8а и 8б) и индикаторную диаграмму (рисунок 9).
2.2 Расчёт времени прохождения первых и последних 10 метров и времени вытеснения нефти водой
Время прохождения частицей жидкости первых и последних 10 м определяем по формуле (12):
Для первых 10 м: R0 = 850 м; rн = 840 м:
Для последних 10 м: R0 = 10 м; rн = 0,1 м:
Определяем время вытеснения всей нефти водой по формуле (13):
2.3 Расчёт падения давления на границе ВНК в зависимости от времени и изменения дебита
По формулам (5), (10) и (12) определяем давление на границе ВНК и изменении дебита от времени.
Результаты расчётов заносим в таблицу 4.
Таблица 4 - Результаты расчетов падения давления на границе ВНК в зависимости от времени и изменения дебита
Проверим время до прорыва воды по приближенной формуле, приняв q = const:
где - объём нефти, содержащийся в пласте, вычисляется по формуле:
q - дебит скважины, определённый по графику на рисунке 11, q = 75 м3/сут.
Итак, время вытеснения всей нефти водой по точной и приближенной формулам приблизительно равны.
В курсовой работе исследовались гидродинамические и другие характеристики работы скважины. В результате проведенных исследований были получены зависимости распределения давления в пласте, дебиты скважин в начальный и конечный моменты работы пласта. Проведены исследования при различных положениях водонефтяного контакта. Рассчитано время прохождения первых и последних десяти метров пласта, также рассчитано время вытеснения нефти водой. Построены графики падения давления на границе ВНК и изменения дебита.
В результате расчётов можно сделать вывод о том, что пласт обладает малой проницаемостью и для вытеснения всей нефти потребуется длительное время.
При разработке месторождения выгоднее добывать нефть при естественном режиме работы пласта. Система поддержания пластового давления с помощью закачки воды является эффективным способом повышения нефтеотдачи пласта.
1. Басниев К.С. Подземная гидравлика: учебник для вузов/ Басниев К.С., Власов А.М., Кочина И.Н., Максимов В.М. - М.: Недра, 1986, 303 с.
2. Вихарев А.Н. Решение задач по подземной гидравлике: учеб. пособие для вузов/ Вихарев А.Н., Долгова И.И. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005, 91 с.
3. Курс лекций «Подземная гидромеханика».
Распределение давления в газовой части. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости. Графики зависимости дебита скважины и затрубного давления от проницаемости внутренней кольцевой зоны. Формула Дюпюи для установившейся фильтрации в однородном пласте. курсовая работа [398,4 K], добавлен 10.01.2015
Определение коэффициентов продуктивности скважины при различных вариантах расположения скважины в пласте. Оценка применимости линейного закона Дарси для рассматриваемых случаев фильтрации нефти. Расчет давления на различных расстояниях от скважины. курсовая работа [259,3 K], добавлен 16.10.2013
Одномерный фильтрационный поток жидкости или газа. Характеристика прямолинейно-параллельного фильтрационного потока. Коэффициент фильтрационного сопротивления для гидродинамически совершенной скважины. Понятие гидродинамического несовершенства скважины. курсовая работа [914,9 K], добавлен 03.02.2011
Задачи, решаемые индикаторными методами исследований. Индикаторы для жидкости. Определение скорости и направления фильтрационного потока. Исследование фильтрационного потока способом наблюдения за изменением содержания индикатора на забое скважины. курсовая работа [6,4 M], добавлен 24.06.2011
Гидродинамическая фильтрации жидкостей и газов в однородных и неоднородных пористых средах. Задачи стационарной и нестационарной фильтрации. Расчет интерференции скважин; теория двухфазной фильтрации. Особенности поведения вязкопластичных жидкостей. презентация [810,4 K], добавлен 15.09.2015
Характеристика источников пластовой энергии, действующей в залежи. Особенности поверхностных явлений при фильтрации жидкостей. Общая схема вытеснения нефти из плата водой и газом. Роль капиллярных процессов при вытеснении нефти водой из пористых сред. курсовая работа [902,7 K], добавлен 19.03.2010
Движение газожидкостного потока. Изменение давления, температуры, плотности насыщенного водяного пара, влагоемкости газа и водного фактора на пути пласта-скважины. Преобразование и учет минерализации. Скорость фильтрации газа в призабойной зоне. статья [350,3 K], добавлен 07.02.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Исследование работы скважины курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Реферат: Універсали Центральної Ради
Эссе по теме Чем угрожает России коррупция и как с ней бороться
Курсовая работа по теме Изучение преимуществ технологии Server Side Includes
Оптимальное управление запасами угля Змиевской ТЭС
Шпаргалка: Отечественная история 6
Контрольная Работа По Геометрии 7 Класс Кузнецова
Жырау Және Тарих Эссе
Реферат: И. Неудахин вступительный в аспирантуру
Отчет по практике по теме Филиал ОАО ТКС 'Тамбовтеплосервис'
Классификация Аэропортов Реферат
Реферат по теме Проблемы истины в философии
Гдз Rainbow English 5 Класс Контрольные Работы
Реферат: Эпоха царствования Ивана IV Грозного
Сочинение Рассуждение Смысл
Дипломная Работа На Тему Теоретические Основы Оценки И Аттестации Персонала Организации
Курсовая работа по теме Организационная структура управления Новосибирского металлургического завода им. Кузьмина
Контрольная работа: Ролевой конфликт в организации
Курсовая работа по теме Основные права, свободы и обязанности человека и гражданина в Республике Молдова
Реферат Лс Животного Происхождения
Вакуум Измерение Вакуума Реферат Скачать Бесплатно
Таламус и гипоталамус: строение, важнейшие свойства - Биология и естествознание реферат
Методика проведения аудита денежных средств - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Ревизия организации учета реализации готовой продукции (на примере ОАО "Глубокский молочноконсервный комбинат") - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа