Задача 1. Определить забойное давление при освоении скважины разными способами

Определить забойное давление при освоении скважины разными способами

Исходные данные:

	Варианты
1-5	6-10	11-15	16-20	21-25	26-30
Н, м
L, м
hст, м
Рпл, МПа	15,5		16,5		17,5
ρж, кг/м3
ρв, кг/м3
D, м	0,125	0,15	0,125	0,15	0,125	0,15
dт, м	0,040	0,040	0,050	0,050	0,062	0,062
dк, м	0,0185	0,0185	0,0185	0,0185	0,0185	0,0185
h, м
u1, м/с	1,8	1,85	1,90	1,95	2,0	2,2
u2, м/с	4,8	4,85	4,90	4,95	5,0	5,2
Ру, МПа

Н,м – глубина скважины

L,м - глубина спуска подъемных труб

h_ст,м - статический уровень жидкости

Рпл,МПа – пластовое давление

ρ_ж,кг/м³ – плотность заполняющей скважину жидкости

ρ_в,кг/м³ - плотность воды, заполняющей подъемные трубы

D, м – диаметр эксплуатационной колонны

d_т,м - внутренний диаметр насосно-компрессорных труб

d_к,м - диаметр каната

h, м - среднее погружение поршня под уровень

u₁, м/с – скорость спуска поршня

u₂, м/с – скорость подъема поршня

Ру, МПа – устьевое давление

1. Снижение устьевого давления до нуля. Забойное давление определяется по формуле Рзаб= ρ_жgH+Ру, Па, в этом случае Ру=0. Следовательно, забойное давление в скважине будет

Рзаб= ρ_жgH, Па (1)

Сравнить Рпл и Рзаб, сделать вывод

2. Снижение плотности жидкости в скважине.

Этого можно достичь, например, за счет применения «мертвой» или аэрирован­ной нефти. В первом случае при ρ_ж = 850 кг/м³ забойное давле­ние составит

Рзаб₁= ρ_ж1gH, Па (2)

Во втором случае при газированной нефти плотностью ρ_ж = 500 кг/м³ забойное давление снизится до

Рзаб₂= ρ_ж2gH, Па (3)

Сравнить Рпл и Рзаб, сделать вывод

3 Компрессорный способ. Максимальное забойное давление при этом способе будет равно сумме рабочего давления воздуха, газа) у башмака подъемных труб и давления столба жидкости от башмака до забоя, т. е.

Рзаб= ρ_вgL+ ρ_жg(H-L), Па (4)

Сравнить Рпл и Рзаб, сделать вывод

4 Поршневание скважины. Определим приближенно, через сколько времени можно вызвать приток жидкости из пласта в скважину без учета поступления жидкости на забой в процессе поршневания.

Количество жидкости, подлежащее извлечению при помощи поршня, можно определить по формуле

Q₁=0,785D²h_ст,м³ (5)

Количество жидкости, извлекаемое за каждый рейс поршня, определяется по формуле

Q₂ = p(d_т- d_к)h/4, м³ (6)

Средняя глубина спуска поршня

h_ср= h_ст+0,5h,м (7)

При средних скоростях спуска u₁ и подъема u₂ поршня найдем необходимое время:

на спуск поршня

t₁ = h_ср/u₁, сек (8)

на подъем поршня h

t₂ = h_ср/u₂, сек (9)

Время на один рейс с учетом 30 сек на процессы замедления скоростей в начале пуска поршня вниз и при подходе поршня к устью скважины

t= t₁+ t₂+30, сек (10)

Общее время на откачку всего столба жидкости до статиче­ского уровня

Т = t(Q₁/ Q₂), час (11)