Расчет числа нагнетательных скважин

Рассчитать число нагнетательных скважин.

1. Приемистость одной скважины:

q_вн = К_прм (p_{заб н} — p_пл) = 50 • (17,5 — 8,5) = 450 м³/сут.

2. Число нагнетательных скважин:

n = V_в /q_вн = 30 764 / 450 = 68.

Ответ: n = 68.

Проектирование закачки газа

Спроектировать процесс закачки газа с целью поддержания пластового давления.

Дано:

с, коэффициент пропорциональности, 24 900 м³/(сут • МПа²);

p_{заб н}, забойное давление нагнетания, 10 МПа.

Решение.

1. Необходимый объем закачиваемого газа в стандартных условиях:

V_гст = 1,3 (V_пл p_пл Т_ст) / (z p_о Т_пл) = 1,3 • (30 764 • 8,5 • 293) / (0,87 • 0,1 • 303) = 3 778 425 м³/сут.

2. Поглотительная способность одной нагнетательной скважины:

q_гст = с (p²_{заб н} — p² _пл) = 24 900 • (10² — 8,5²) = 678 525 м³/сут.

3. Число нагнетательных скважин:

n = V_гст / q_гст = 3 778 425 / 678 525 = 6.

Ответ: V_гст = 3 778 425 м³/сут.; n = 6.

Проектирование процесса внутрипластового горения

Рассчитать процесс внутрипластового горения на пятиточечном элементе.

Дано:

m, пористость терригенного пласта, 0,31;

h, толщина пласта, 5,55 м;

Т_пл, пластовая температура, 303 К;

p_нп, плотность пластовой нефти, 960 кг/м³;

p_в, плотность воды, 1100 кг/м³;

s_н, нефтенасыщенность пласта, 0,76;

s_в, водонасыщенность пласта, 0,24;

a, расстояние от нагнетательной до добывающих скважин, 300 м;

p_{заб д}, забойное давление в добывающих скважинах, 10 МПа;

p_{заб н}, забойное давление в нагнетательной скважине, 21 МПа;

r_с, радиус нагнетательной и добывающих скважин, 0,075 м;

k, проницаемость пласта для воздуха, 0,35 • 10^-12 м²;

м_г, вязкость воздуха в пластовых условиях, 1,8 • 10^-5 Па • с;

g, расход топлива, 27,4 кг/м³;

V^'_окс, удельный расход окислителя, 14,7 м³/кг;

r_ф, радиус фронта горения в конце первого периода, 50 м;

б_h, коэффициент охвата пласта по толщине, 0,9;

л, коэффициент нефтеотдачи на участках, не охваченных горением, 0,3.

Решение.

1. Объем воздуха для выжигания 1 м³ пласта:

V^' = g V^'_окс = 27,4 • 14,7 = 402,8 м³/м³

2. Предельный темп закачки воздуха:

м³/сут.

3. Скорость продвижения фронта горения:

w_ф = q_прв / (2рh V^' r_ф) = 9,14 • 10⁴ / (2 • 3,14 • 5,55 • 402,8 • 50) = 0,145 м/сут.

Рис. 10. Зависимости минимальной скорости перемещения фронта горения от эффективной толщины пласта и концентрации топлива (при Т=533 К): g_p кг/м³: 1 — 32; 2 — 24; 3 — 20; 4 — 19,2; 5 — 18,4

По рис. 10 определяем h_э = 5 м; w_ф min = 0,019 м/сут.

Проверяют выполнение следующего условия:

w_ф > 3w_ф min = 0,057; r_ф = 50.

i_б = q_прв / (аh_э w_ф min V') = 9,14 • 10⁴ / (300 • 5 • 0,019 • 402,8) = 7,96.

По рис. 11 определяем б_s = 0,6.

4. Определяем коэффициенты s1 и s2:

S₁ = g / (p_нп m) = 27,4 / (960 • 0,31) = 0,092.

S₂ = S₁ V^'_окс Q^'_г / Q^'_н = 0,092 • 14,7 • 1,257 / 41,9 = 0,04.

5. Коэффициент нефтеотдачи в выжженной зоне.

6. Коэффициент нефтеотдачи всего элемента.

где — коэффициент нефтеотдачи для зоны, не охваченной горением.

7. Длительность первого периода горения.

/w_ф = 50/0,145=345 сут.

8. Потребное количество воздуха за этот период:

V_п = q_прв м³

9. Масса воздуха объемом Vп:

G_п = V_п 1,293 = 15,7710⁶ 1,293 = 20,39 10⁶ кг.

10. Масса смеси азота и паров воды:

G_см =.

кг.

11. Радиус фронта горения к моменту прорыва оторочки в добывающие скважины:

ґ_{фп =} ґ_о / м.

12. Площадь выжженной зоны:

S_г = 8000+ 348(r_фп -50)=8000+348(99,4−50)=25 191,2 м²

13. Объем выжженной зоны:

V_г = S_{г h} h =25 191,20.95,55=125 830 м³

14. Суммарное количество воздуха для выжигания этого объема:

V = V' V_ѓ/y =402,8 125 830/0,9=5,63 110⁷ м³

15. Время выжигания:

сут.

16. Объем извлекаемой из пласта нефти:

V_н= 2а² h_эm s_н = м³

17. Расход воздуха на извлечение 1 м³ нефти:

G₀ =м³/м³

18. Дебит каждой добывающей скважины:

Q_н = V_н /(4 м³/сут Ответ: Qн = 39,24 м3/сут.