Для выбора оборудования кислотной обработки скважин проводятся расчеты по определению потерь давления в скважине в процессе закачки кислоты и реагентов. Давление на устье скважины при закачке жидкости – Рзак равно:
Рзак = ∆Ртр1 + ∆Ртр2 + gh(ρ2 –ρ1), Па (7.2.15)
где ∆Ртр1 – потери давления в НКТ; ∆Ртр2 – потери давления в межтрубном пространстве при промывке; ρ1 – плотность жидкости закачки; ρ2 – плотность жидкости в затрубном пространстве; при равенстве ρ1=ρ2 третий член в правой части равен нулю.
При закачке кислоты в пласт Рзак равно:
Рзак = ∆Ртр1 + ∆Рпл , Па (7.2.16)
∆Рпл – регрессия на пласт, обеспечивающая фильтрацию реагента в призабойную зону.
Для труб круглого сечения потери на трение равны:
…………………………………………………… (7.2.17)
λ – коэффициент гидравлических сопротивлений; d – внутренний диаметр НКТ, м; V – скорость жидкости в НКТ, м/с.
При ламинарном режиме коэффициент гидравлического сопротивления труб λ определяется по формуле:
λ=64/Re (7.2.18)
Re – число Рейнольдса
(7.2.19)
где d – диаметр НКТ, м; ρ – плотность жидкости, кг/м3; µ – динамическая вязкость жидкости, Па∙с.
При турбулентном режиме при Re<105 коэффициент гидравлического сопротивления в соответствии с формулой Блазиуса равен:
(7.2.20)
При развитом турбулентном режиме Re>105 можно воспользоваться, например, формулой Прандтля-Кармана:
(7.2.21)
Расчеты по этой формуле несколько затруднительны ввиду неявно выраженной функции.
Проводя расчеты по определению растворов кислоты, объема продавочной жидкости, а также потерь давления при закачке и промывке скважины, подбирают требуемое оборудование для обеспечения процесса кислотной обработки.
7.3. Гидравлический разрыв пласта (ГРП).
7.3.1. Объекты ГРП.
Гидравлический разрыв пласта (ГРП) – технологический процесс увеличения проницаемости призабойной зоны путем создания искусственных или расширения естественных трещин. Технология процесса осуществляется закачкой в призабойную скважины жидкости под давлением, превышающим горное давление и прочностные свойства горных пород продуктивного пласта.
ГРП проводят в следующей последовательности: закачивают жидкость, называемую жидкостью разрыва, в созданные трещины или раскрытые существующие естественные трещины закачивается жидкость – носитель расклинивающих агентов. Расклинивающие агенты не позволяют смыкаться трещинам после снятия давления, регрессии на пласт. На рисунке 7.3.1 и 7.3.2 показано изменение давления на устье скважины и расхода жидкостей при создании трещин (см. рисунок 7.3.1) и раскрытии естественных трещин (см. рисунок 7.3.2). Момент разрыва пласта на графике фиксируется падением давления при практически постоянном темпе закачки, а при раскрытии естественных трещин расход жидкости разрыва растет непропорционально росту давления.
Рисунок 7.3.1 – Изменение расхода и давления при гидравлическом разрыве пласта с образованием новых трещин.
Рисунок 7.3.2 – Изменение расхода и давления при гидравлическом разрыве пласта с раскрытием естественных трещин.
Гидравлический разрыв пласта – дорогостоящий процесс, не всегда может дать положительный эффект, поэтому подготовка к нему должна быть обоснованной, базироваться на тщательном изучении геолого-промысловой информации о пласте-коллекторе, состоянии и конструкции скважины. ГРП применяется для увеличения продуктивности скважин, создания водоизоляционных экранов в обводненных скважинах, повышения эффективности СКО в плотных карбонатных породах. При выборе объектов для проведения ГРП рекомендуется проводить в:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.