Температурное поле в пласте и скважине определяется баротермическим эффектом, эффектом Джоуля-Томсона, адиабатическим и калориметрическим эффектами, конвективным переносом тепла, явлением разгазирования и теплопроводностью. Проявление этих эффектов в скважине зависит от различны факторов геотермического распределения температуры, коллекторских свойств пластов, состава притекающего из пласта флюидa, состава и скорости движения флюида по стволу скважины, соотношения пластового и забойного давления и др.
Теплопроводность – один из видов переноса теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры. Для нестационарных процессов вводится коэффициент температуропроводности вещества а= /(с*р), где- коэффициент теплопроводности, с - удельная теплоемкость, р -плотность вещества.
Адиабатический эффект характеризует термодинамический процесс, протекающий в системе без теплообмена с окружающей средой. Изменение температуры при этом определяется как dT=n*dP, где dT - приращение температуры, dP - малое изменение давления, n - дифференциальный адиабатический коэффициент флюида.
Дроссельный эффект наблюдается при движении флюида под действием разности давлений dP через среду, обладающую гидродинамическим сопротивлением, например, при движении нефти или волы по эксплуатируемому пласту. Этот эффект заключается в изменении температуры флюида и в случае стационарного адиабатическою дросселирования описывается теорией эффекта Джоуля - Томсона. Изменение температуры dT на пути с элементарным перепадом давления dP определяется как dT=e*dP. где е-дифференциальный коэффициент Джоуля-Томсона флюида, К/Па.
Калориметрический эффект возникает при смешивании жидкостей, имеющих различную температуру, в интервалах перфорации и в местах нарушения обсадных колонн. При этом температура более холодной жидкости повышается, а более нагретой понижается. Если смешивается жидкость массы м1, имеющая теплоемкость с1 и температуру Т1, с жидкостью массы м2, имеющей теплоемкость с2; и температуру Т2, то температура смеси Тсм вычисляется с использованием закона сохранения тепловой энергии;
м1*с1*T1+м2*с2*T2=(м1*c1+м2*с2)*Tсм.
Конвективный теплоперенос обусловлен переносом тепла жидкостью, движущейся по пластам, в стволе скважины и в пространстве за колонной. Различают естественную и вынужденную тепловую конвекцию. Естественная конвекция заключается во влиянии гравитационного воздействия на плотностные различия, возникающие из-за различий в температуре. Более нагретые и. следовательно, более легкие жидкости обычно стремятся двигайся вверх, тогда как холодные и плотные движутся вниз. Естественная тепловая конвекция возникает при градиенте температуры, большем критического, величина которою зависит or радиуса скважины, вязкости и коэффициента термического расширения жидкости. Вынужденная конвекция возникает за счет перепада давлений. Интенсивность конвективного теплопeренoca зависит от разности температур между слоями жидкости, теплоемкости, плотности среды и скорости ее движения.
Разгазирование жидкости - процесс выделения из жидкости газа при снижении давления ниже давления насыщения. При разгазировании жидкости происходит поглощение тепла и, следовательно, жидкость охлаждается.
Дебит и приемистость, - важнейшие параметры контролируемые в процессе разработки месторождения, которые определяют расходомерами различных типов.
Расходометрические измерения проводятся для определения oxвaтa продуктивного коллектора процессом разработки, уточнения положения и толщины коллекторов, определения эффективности вскрытия пластов, установление коэффициентов продуктивности отдельных прослоев. Для решения этих задач в разрезе добывающей скважины необходимо выделить интервалы, из которых происходит приток жидкости в ствол скважины, и оценить его объем для каждого пласта. В нагнетательных скважинах следует выделить интервалы поглощения жидкости и определить ее объем для каждого пласта. Метод расходометрии основан на регистрации скорости и расхода жидкости или газа за некоторый период времени.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.