Практическая работа №1 Тема: «Физико-механические и коллекторские свойства горных пород»
Определить: 1) величину пластового давления на уровне верхних отверстий фильтра по показаниям устьевого манометра закрытой нефтяной скважины; 2) приведенное пластовое давление трех нефтяных скважин.
Данные приведены в таблице 1.
1) Определение пластового давления по давлению на устье нефтяной скважины основано на том, что в остановленной скважине забойное давление восстанавливаясь, становится равным пластовому и уравновешивается давлением столба жидкости и устьевым давлением. Давление в такой скважине определяется по формуле:
(1)
где
-
плотность водонефтяной смеси, кг/м³;
- ускорение
свободного падения, м/с²;
Н - глубина залегания пласта, м;
- статический
уровень, м;
- устьевое давление
нефтяной скважины, МПа.
Прежде чем определить пластовое давление, необходимо найти плотность водонефтяной смеси по формуле:
(2)
где
и
- плотность воды и нефти соответственно,
кг/м³;
- обводненность
скважины, доли единиц.
В газовых скважинах, ствол которых заполнен легкосжимаемым газом, пластовое давление можно вычислить по формуле:
(3)
где - устьевое давление газовой скважины, МПа;
- основание
натуральных логарифмов, е=2,718.
(4)
где
- относительная плотность газа по
воздуху;
- расстояние от
устья до середины интервала перфорации,
м;
- средняя температура
газа в стволе скважины, К;
- коэффициент
сверхсжимаемости газа.
2) Измеренное в различных частях залежи пластовое давление будет отличаться за счет разной глубины залегания пласта в сводовой и крыльевых зонах. Для того чтобы исключить влияния 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. Если пластовое давление, измеренное в трех скважинах Р₁, Р₂, Р₃, то приведенное пластовое давление вычисляют по формулам:
(5)
где
,
,
- расстояние от забоев скважин до ВНК,
м;
, - соответственно плотность нефти и воды, кг/м³;
- ускорение свободного падения, м/с².
Таблица 1
Наименование |
Варианты |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Глубина скважины Н, м |
1500 |
1600 |
1700 |
1800 |
1900 |
2000 |
2100 |
2200 |
2300 |
2400 |
2500 |
2600 |
2700 |
2800 |
2900 |
Расстояние от устья до перфорации L, м |
1480-1490 |
1580-1590 |
1680-1690 |
1780-1790 |
1880-1890 |
1980-1990 |
2080-2090 |
2180-2190 |
2280-2290 |
2380-2390 |
2480-2490 |
2580-2590 |
2680-2690 |
2780-2790 |
2880-2890 |
Устьевое давление (нефт. скв.) Ру, МПа |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
Устьевое давление (газ. скв.) Ру, МПа |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
Статический уровень , м |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
Обводненность скважины , % |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
45 |
40 |
35 |
30 |
25 |
20 |
Плотность нефти , кг/м³ |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
Плотность воды , кг/м³ |
1050 |
1060 |
1070 |
1080 |
1090 |
1100 |
1050 |
1060 |
1070 |
1080 |
1090 |
1100 |
1050 |
1060 |
1070 |
Относительная плотность газа |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
Средняя температура в скважине , К |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
Коэффициент сверхсжимаемости газа |
0,70 |
0,71 |
0,72 |
0,73 |
0,74 |
0,75 |
0,76 |
0,77 |
0,78 |
0,79 |
0,80 |
0,70 |
0,71 |
0,72 |
0,73 |
Пластовое давление, измеренное в трех скважинах, МПа
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0 |
Расстояние от забоев скважин до ВНК, м
|
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |
Продолжение таблицы 1
Наименование |
Варианты |
||||||||||||||
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
Глубина скважины Н, м |
2900 |
2800 |
2700 |
2600 |
2500 |
2400 |
2300 |
2200 |
2100 |
2000 |
1900 |
1800 |
1700 |
1600 |
1500 |
Расстояние от устья до перфорации L, м |
2880-2890 |
2780-2790 |
2680-2690 |
2580-2590 |
2480-2490 |
2380-2390 |
2280-2290 |
2180-2190 |
2080-2090 |
1980-1990 |
1880-1890 |
1780-1790 |
1680-1690 |
1580-1590 |
1480-1490 |
Устьевое давление (нефт. скв.) Ру, МПа |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
Устьевое давление (газ. скв.) Ру, МПа |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
11 |
10 |
Статический уровень , м |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
200 |
210 |
220 |
230 |
240 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
Обводненность скважины , % |
15 |
10 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
50 |
45 |
40 |
35 |
Плотность нефти , кг/м³ |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
800 |
810 |
820 |
830 |
850 |
Плотность воды , кг/м³ |
1080 |
1090 |
1100 |
1050 |
1060 |
1070 |
1080 |
1090 |
1100 |
1050 |
1060 |
1070 |
1080 |
1090 |
1100 |
Относительная плотность газа |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
Средняя температура в скважине , К |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
Коэффициент сверхсжимаемости газа |
0,74 |
0,75 |
0,76 |
0,77 |
0,78 |
0,79 |
0,80 |
0,70 |
0,71 |
0,72 |
0,73 |
0,74 |
0,75 |
0,76 |
0,77 |
Пластовое давление, измеренное в трех скважинах, МПа
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0
|
15,0 14,5 14,0
|
16,0 15,5 15,0
|
17,0 16,5 16,0 |
Расстояние от забоев скважин до ВНК, м
|
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |
10 20 30 |
40 50 60 |
70 80 90 |
100 110 120 |
130 140 150 |