Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 [ 66 ] 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78

усредненной прямой DE, равна 118 д • см/спз, т. е. в 5 раз ниже, чем гидропроводность пласта (542 д • см/спз) II зоны для г > 56 см. Причиной занижения гидропроводности призабойной зоны может быть частичная глинизация в процессе бурения и проникновения цемента по наиболее проницаемым каналам в процессе ликвидации усложнений.

За счет повышенных гидравлических сопротивлений в призабойной зоне кривая пластовых давлений смещается вверх на расстояние г/о = 17 300 кг/см* (рис. 43). Учитывая зто смещение, переносим касательную CD к кривой Ар = / (In t) на рис. 41 параллельно-вниз на расстояние г/о до положения CD", которое характеризует однородную проницаемость пласта и призабойной зоны. Прямая CD пересекает ось х = In t в точке х = -0,72. На этом основании определяем истинную пьезопроводность пласта

Параметр вместимости пласта на единицу площади вычисляем по формуле (XI. 33)

теЛ== 542.196: 141 = 715 см.

Приведенный пример показывает потенциальные возможности термодинамических исследований пласта. Для широкого внедрения этих методов в производство необходимо в первую очередь создать соответствующую глубинную измерительную аппаратуру. Первые опыты показывают, что для получения данных в радиусе нескольких метров вокруг забоя скважины температурные наблюдения следует продолжить в течение нескольких суток.

§ 4. МЕТОДЫ ТЕПЛОВОГО области теплового воздей-

ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НЕШТЯНОЙ твия на пласт можно выделить ПЛАСТ следующие основные направления:

нагревание забоя и призабойной зоны скважины для депарафинизации, замораживание призабойной зоны пласта для изоляции вод, повышения трещинной проницаемости для многократного гидроразрыва и пр., нагнетание горячих вытеснителей в пласт для увеличения нефтеотдачи, воспламенение пласта и использование внутреннего тепла Земли.

НАГРЕВАНИЕ ЗАБОЯ СКВАЖИНЫ УСЛОВИЯ ДЛЯ ВЫПаДОНИЯ Кри-

сталлов парафина из нефти в призабойной зоне пласта могут возникать в процессе эксплуатации неглубоких месторождений высоконарафинистой нефти. На больших глубинах, где пластовые температуры достаточно высоки для распла-

вления парафина, депарафинизация забоя не имеет смысла. Вполне очевидно, что в случае закупорки призабойной зоны пласта кристаллами парафина нагревание призабойной зоны скважины приводит к раскупорке пласта и может дать значительное повышение притока нефти.

0,01

0,001

10,0

100,0

Рис. 44. Функция у = Ei {-х) в логарифмических координатах.

Забой скважины нагревают абойными нагревателями различных конструкций - электронагревателями [65 ] и забойными горелками [64]. Полезная мош,ность электронагревателей колеблется в пределах от 10 до 100 квт. Теплотворная способность забойных горелок обычно не превышает 1 млн. ккал/сутки, что соответствует мош,-ности электронагревателя примерно 50 квт. Максимальная эффективность теплопроводного нагревателя забоя скважины достигается в состоянии статического равновесия жидкости в призабойной зоне. При наличии притока жидкости происходит вынос тепла в ствол скважины, т. е. конвективное охлаждение нагреваемой зоны, что

снижает практически до нуля глубину теплопроводного нагревания пласта.

Приращение забойной температуры в процессе нагревания забоя может быть вычислено по следующей формуле

Например, пусть тепловая мощность нагревателя = = 1 млн. ккал/сутки = 41 600 ккал/ч, мощность пласта h = 20 м, теплопроводность пласта X = 0,5 ккал/м•ч-°С, температуропроводность а - 0,0025 м/ч, радиус скважины = 0,1 м, время нагревания <1 = 1 ч, <2 = 10 ч, ts = 100 ч. Тогда в соответствии с (XI. 34) ATi = 7,3° С; АГа = 60,6° С, АТ = 134° С.

Распределение температур в призабойной зоне можно также определять но формуле (XI. 34), если на место радиуса скважины Гд поставить расстояние г от оси скважины до рассматриваемой точки в пласте.

На рис. 44 показана функция / =-Ei (-х) в логарифмических координатах. Приравнивая х = , нетрудно вычислить но формуле (XI. 34) температуру на забое скважины в функции времени или распределение температур в призабойной зоне для любого заданного момента времени.

ЗАМОРАЖИВАНИЕ ЗАБОЯ Замораживать забой нужно для

того, чтобы, например, создать ледяную пробку для разобщения пластов при испытании скважины, провести селективный гидроразрыв пласта в определенном узком интервале глубин, заморозить стенки водяного или продуктивного горизонтов, создать внутри пласта холодную зону и т. д.

Забой можно заморозить забойным дроссельным нагревателем, если вместо жидкости нагнетать в него соответствующий газ, например метан. Тогда прибор работает по принципу машины Линде как самый простой и надежный холодильник.

Тепловая мощность такого холодильника в нервом приближении может быть подсчитана но формуле

где Ар - перепад давления на дроссельном элементе в кГ/см"; Qq- расход газа в м/ч; Ср - теплоемкость газа при постоянном давлении в ккал/кг°С, уд - объемный вес газа в кг/м.

Например, если через 2V2" насосно-комнрессорные трубы будей нагнетать 400 ООО м/сутки или 16 700 м/ч газа при давлении 200 кГ/см (нормальные условия), то для = 0,3° С/см/кГ, Ар ~ = 100 кГ/см, Ср = 0,53 ккал/кг-"С, уд = 0,7 кГ/см получим Wx =