Расчет пластового давления в добывающей скважине

Под пластовым давлением будем понимать давление на забое остановленной на определенный срок времени скважины. Методы расчета пластового давления различны для различных категорий скважин по обводненности и базируются на использовании ряда показателей скважин, получаемых в процессе ее эксплуатации.

По обводненности скважины делятся на безводные и обводненные. К безводным будем относить только те скважины, в продукции которых полностью отсутствует вода и скважины при проведении подземного ремонта не были заглушены водой (или вся вода глушения вытеснена на поверхность).

К обводненным будем относить все скважины, в продукции которых содержится вода при стационарном режиме их работы независимо от места рассмотрения продукции (на поверхности, в подъемнике, в интервале «забой-прием»). Таким образом, скважину, в продукции которой на поверхности вода отсутствует, но которая была заглушена водой и в интервале «забой – прием» имеется вода при стационарной ее работе, будем считать обводненной.

Для безводной скважины пластовое давление рассчитывают по формуле:

= g , (12)

где высота столба нефти в скважине, отсчитываемая от забоя скважины, м; средняя плотность нефти в остановленной скважине, кг/ .

Высота столба нефти

= , (13)

где высота скважины, м; статический уровень жидкости, м.

Если при остановке на скважине давление на устье больше атмосферного, то пластовое давление:

= g , (14)

где давление на устье остановленной скважины, МПа.

Среднюю плотность нефти можно рассчитывать, принимая линейный закон ее распределения в функции давления:

=( + )/2. (15)

В обводненной скважине, которая не глушилась водой (или другой жидкостью глушения) при эксплуатации, возможны следующие условия: вся вода, поступающая из пласта с продукцией, выносится на дневную поверхность и не накапливается в интервале «забой – прием»; поступающая из пласта вода с нефтью частично выносится на дневную поверхность, а частично накапливается в интервале «забой – прием».

Условия полного выноса накопленной в интервале «забой – прием» воды, поступающей с продукцией из пласта следующие:

> = 1600 (16)

или

< = 1600,

= / + ), (17)

где приведенное число Рейнольдса по нефти; предельное приведенное число Рейнольдса по нефти, равное 1600 и при котором вся вода, поступающая из пласта, выносится с интервала «забой – прием» (накопление воды в этом интервале при эксплуатации скважины не происходит); глубина спуска подъемника или насоса, м; внутренний диаметр НКТ,м.

Приведенное число Рейнольдса по нефти

= 1,274 /(86400 ), (18)

где дебит скважины по дегазированной нефти, /сут, объемный коэффициент нефти; – кинематическая вязкость нефти в пластовых условиях, /с.

При соблюдении условий (16) и (17) плотность водонефтяной смеси в интервале «забой – прием» рассчитывают по формуле

= + ( ) , (19)

где воды, кг/ ; – обводненность продукции. В данном случае пластовое давление

= , (20)

где динамический уровень в скважине,м.

Условие неполного выноса накопленной в интервале «забой – прием» воды следующее:

< = 1600 (21)

= / + ).

В условиях неполного выноса поступающей из пласта воды (вода накапливается в интервале «забой – прием») плотность водонефтяной смеси

= ( (22)

где плотность водонефтяной смеси при условии полного выноса воды, рассчитываемая по 19, .

Если скважина в процессе эксплуатации дает безводную продукцию, но при текущем ремонте она была заглушена водой, то возможны также два условия: в процессе эксплуатации происходит полный вынос воды глушения; в процессе эксплуатации воды глушения частично остается в интервале «забой – прием».

Условия полного выноса вода глушения следующие:

> = 850 (23)

или

< = 850,

, (24)

где - глубина спуска подъемника (насоса), при которой возможен полный вынос воды, рассчитываемая по (17),м.