Материал: Нефтегазовое дело направленности (профиля) программы Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти всех форм обучения Альметьевск 2019
Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
В качестве углеводородных жидкостей глушения получили распространение ЖГ на основе эмульсий в композиции с эмульгаторами, а также дегазированная нефть и нефть аэрированная азотом.
Выбрав жидкость глушения и необходимые компоненты, определяем расход материалов для ее приготовления.
Масса утяжелителя (тонн) для приготовления 1м3 жидкости глушения определяется по формуле:
где:
M у(1 n)( в)
ц (1 n n у)
(7.2.)
т/м3
ρу– плотность утяжелителя, т/м3
ρ– плотность жидкости глушения, т/м3
ρв– плотность воды или жидкости, на основе которой приготовлена ЖГ,
n– влажность утяжелителя, % (обычно nв пределах 6-10%.)
Объем воды для приготовления 1 м3 ЖГ:
(7.3.)
V M
в
В случае использования в качестве ЖГ нефтяной эмульсии, ее плотность может быть определена по формуле:
Vc c Vф ф
э V
, (7.4.)
эгде:
Vc– объем углеводородного сырья, м3;
Vф– объем водной фазы, м3;
Vэ– объем эмульсии, м3;
ρс– плотность углеводородного сырья, кг/м3;
ρф– плотность водной фазы, кг/м3;
ρэ– плотность эмульсии, кг/м3.
Расход компонентов для приготовления 1 м3 эмульсии заданной плотности рассчитывают по следующим формулам:
V ф э
V э с
ф
с
ф
с
c ф
V
э э
V э э
(7.5.)
ф
у
э
где:
ф э
у
ρ’э– требуемая плотность эмульсии, кг/ м3;
V’ф– объем твердой фазы, требуемой для повышения плотности, исходной эмульсии до заданного значения, м3;
Vу – объем утяжелителя требующегося для придания жидкости заданной плотности, м3;
ρу– плотность мелкодисперстного утяжелителя, кг/ м3.
Если колонна технологических (лифтовых труб) не спущена до забоя и находится на глубине L меньшей глубины H, а поглощение продуктивного пласта отсутствует, то глушение скважины можно произвести по двум вариантам:
Вариант А
Глушить скважину в два этапа:
Для этого объемы скважины V1 и V2 (соответственно в интервале спущенного фильтра и от забоя до башмака лифта) определяются по формуле:
D2 l
V2 0
4
м3
(7.6.)
V LD2 d2 d2 ( м3 )
(7.7.)
где:
1 4 0 0
l– расстояние от башмака лифтовой колонны до забоя, м.; l=H-LD0– внутренний диаметр колонны, м;d– наружный диаметр лифтовых труб, м.;
d0– внутренний лифтовый диаметр труб, м.
D0 D 2 1
d0 d 2 2
где:
D- наружный диаметр колонны, мм
1 – толщина стенки колонны, мм.
2 – толщина стенки лифтовых труб, мм
-
этап– закачать ЖГ расчетной плотности ( ) объемом V2;
-
этап– после оседания закачанного объема жидкости на забой закачать вторую, оставшуюся, порцию ЖГ.
Время оседания жидкости глушения на забой:
где:
t h
(7.8.)
ω – скорость оседания ЖГ, м/с обычно ω=0,1-0,15 м/с;
h – расстояние от нижнего уровня первой порции ЖГ до забоя скважины.
Вариант Б
Жидкость в объеме V1 закачивают плотностью ρ`, превышающей расчетную плотность.
Столб жидкости плотностью ρ`высотой равной глубине подвески лифта L должен обеспечить необходимое противодавление на пласт, т.е. быть равным давлению столба жидкости расчетной плотности ρвысотой Н.
Плотность жидкости глушения ρ’, определим из выражения:
gL gH
H
L
(7.9.)
с учетом того, что интервал скважины будет заполнен скважинной жидкостью
ρс
gL cgl gh
H c hL
(7.10.)
где: ρс – плотность скважинной жидкости.
При частичном поглощении ЖГ продуктивным пластом для надежного глушения необходимо заменить жидкость в полном объеме скважины: V=V1+V2.
Если ЖГ появится на устье раньше, т.е. когда количество жидкости меньше объема ствола скважины, то недостаточный объем закачивают в скважину под давлением (при закрытой задвижке).
После подъема лифтовой колонны уровень в скважине понизится на глубину, занимающую объемом поднятой колонны; следовательно, уменьшается высота жидкости и давление на пласт.
Объем поднятой колонны НКТ (Vнкт)
V M
(м3)
(7.11.)
нкт
м
где:
М – масса поднятой колонны, кН; рм– плотность металла труб, кг/м3. ρм=7850 кг/м3
Масса поднятой колонны
где:
M q L (qн
-
qd
) L
l
(7.12)
труб
q – масса 1м. трубы, кг;
qн– масса одной муфты, кг;
qв– масса двух высадок на 1 трубе, кг;
l – длина трубы, м.
Понижение уровня жидкости в скважине на глубине Z после подъема
где
Z Vнкт
F
(7.13.)
F – площадь внутреннего сечения эксплуатационной колонны, м2
D2
1 ... 8 9 10 11 12 13 14 15 ... 30
Источник: https://tut-files.ru/previewfile/138669