Основы разработки газовых месторождений, Распределение давления в газовых скважинах и месторождениях - Основы добычи нефти и газа
Распределение давления в газовых скважинах и месторождениях
Природный газ в газовых залежах находится под давлением, которое определяется чаще всего напором краевых или подошвенных вод, а также давлением горных пород. Горным называется давление, создаваемое весом залегающих над газом пород
, (4.1)
Где pГор - горное давление, Па; сП - средняя плотность горных пород всех вышележащих пластов с учетом насыщающих их жидкостей, кг/м3 (при ориентировочных расчетах принимается сП = 2500 кг/м3) ; g - ускорение свободного падения, м/с2; L - глубина, считая от поверхности земли до точки пласта, в которой определяется горное давление, м.
Давление газа в газовой залежи всегда меньше горного. Давление, под которым газ находится в продуктивном пласте, называют пластовым. Его определяют по давлению на забое закрытой скважины глубинными манометрами, либо путем расчета по статическому давлению на устье (по барометрической формуле). Давление на устье в закрытой скважине называется статическим. Его значения до начала эксплуатации в единой газовой залежи практически одинаковы для различных скважин.
Учитывая, что углы наклона пластов небольшие, для большинства газовых месторождений можно считать, что начальное пластовое давление одинаково во всех точках залежи. При значительных этажах газоносности залежи значения этого давления могут значительно отличаться по различным скважинам при одинаковых статических давлениях на устье. На своде значения их будут меньше, чем на крыльях залежи. На практике пластовое давление принимается равным гидростатическому с учетом возможного отклонения от этого значения путем введения в формулу (4.1) коэффициента несоответствия б, изменяющегося в пределах от 0,8 до 1,2
PПл = б сП g L - 10-6 [МПа]. (4.2)
Причины аномальности пластового давления заключаются в геологических особенностях сообщаемости горизонтов, величинах горного давления. Аномально высокие давления имеют замкнутые пласты без выходов на поверхность при высоких этажах газоносности и уплотненных породах.
Если перед измерением давления скважина эксплуатировалась, за пластовое или статическое давление берется значение, полученное при полной стабилизации давления и температуры после закрытия скважины. Если же после закрытия скважины давление нарастает в течение длительного времени или же остановка ее невозможна по техническим причинам, применяют приближенные методы определения пластового давления (по результатам исследования скважин).
Определение давления на забое по давлению на устье при неподвижном столбе газа (барометрическая формула). В качестве исходных уравнений принимаются уравнение
Статического равновесия бесконечно малого объема газа плотности с по высоте dL, создающего давление, направленное вниз, а также уравнение состояния, где z - коэффициент сверхсжимаемости газа; R - газовая постоянная; T - абсолютная температура. Формула барометрического нивелирования Лапласа - Бабинэ получается после интегрирования уравнения статического равновесия при замене плотности по уравнению состояния
, (4.3)
Где pЗ - забойное давление; pУ - устьевое давление; е - основание натуральных логарифмов;
; - относительная (по воздуху) плотность газа; L - глубина скважины, м (берется обычно от устья до середины вскрытого интервала; для наклонных скважин определяется по вертикали h; h = L - cos б, где б - зенитный угол наклона ствола скважины); ТСр - средняя температура газа в скважине, К (ТСр = (ТУ + ТПл)/2; где ТУ, ТПл - соответственно температура газа на устье и в пластовых условиях, К); zСр - средний по стволу скважины коэффициент сверхсжимаемости газа.
Определение забойного давления в работающей скважине. По ряду причин, в эксплуатируемой скважине использовать формулу (4.3) невозможно. К этим причинам относятся: скважина эксплуатируется по фонтанным трубам и затрубному пространству одновременно; скважина не имеет фонтанных труб; скважина оборудована пакером. В этих случаях pЗ определяют с помощью глубинных манометров или вычисляют по формулам, в которых учитывают потери на трение при движении газа. Общий вид формулы
, (4.4)
Где, в которой л - коэффициент гидравлического сопротивления и величина которого в зависимости от внутреннего диаметра фонтанных труб D и дебита газа QГ принимается в пределах от 0,01 до 0,028.
При движении газа по затрубному пространству между обсадной колонной и фонтанными трубами забойное давление рассчитывается по формуле (4.4), в которой диаметр D заменяют эквивалентным диаметром
, (4.5)
Где D - внутренний диаметр эксплуатационной колонны; dН - наружный диаметр фонтанных труб.
При одновременном движении газа по затрубному пространству и фонтанным трубам эквивалентный диаметр
, (4.6)
Где dВ - внутренний диаметр фонтанных труб.
Похожие статьи
-
Системы разработки классифицируют по признакам, в основу которых положены характеристики, определяющие отличительные их черты. 1) По геометрии...
-
Основной принцип разработки нефтяных месторождений в РФ заключается в следующем: каждое нефтяное месторождение разрабатывают таким образом, чтобы при...
-
Общие параметры месторождений, определяющие процессы добычи нефти и газа Вместилищем для нефти, газа или воды в недрах Земной коры служат породы -...
-
Показатели разработки - Основы добычи нефти и газа
Для характеристики процесса извлечения нефти из недр применяют показатели, определяющие во времени как интенсивность, так и степень извлечения нефти,...
-
Задачи, виды и методы, технология исследования скважин и пластов - Основы добычи нефти и газа
Основная задача исследования залежей и скважин -- получение информации о них Для подсчета запасов нефти и газа, проектирования, анализа, регулирования...
-
Геологическая характеристика Кошильского месторождения - Основы добычи нефти и газа
На Кошильском месторождении по результатам проведенных геологоразведочных работ установлена нефтеносность в горизонте ЮВ1. Горизонт ЮВ1 расчленяется на...
-
Режим растворенного газа - Основы добычи нефти и газа
Эксплуатация месторождений при режиме растворенного газа характеризуется низкими коэффициентами нефтеотдачи. Поэтому при этом режиме разрабатываются...
-
Основными источниками пластовой энергии служат: - энергия напора (положения) пластовой воды (контурной, подошвенной); - энергия расширения свободного...
-
Схематизация форм залежей и контуров нефтеносности Нефтяные залежи, как правило, имеют сложное геологическое строение и неправильную конфигурацию,...
-
Основы разработки нефтяных месторождений, Объект и система разработки - Основы добычи нефти и газа
Объект и система разработки Объект разработки -- это искусственно выделенное в пределах месторождения геологическое образование (пласт, массив,...
-
Исследования, связанные с разработкой нефтяных и газовых залежей, следует начинать в первых скважинах, в которых получили притоки нефти и газа. На...
-
Пластовая энергия и силы, действующие в залежах нефти и газа - Основы добычи нефти и газа
Всякая нефтяная или газовая залежь обладает потенциальной энергией, которая в процессе ее разработки переходит в кинетическую и расходуется на вытеснение...
-
Обоснование выбора рекомендуемых способов эксплуатации скважин, устьевого и внутрискважинного оборудования С начала разработки месторождения ограниченные...
-
Под контролем процесса разработки понимают сбор, обработку и обобщение первичной информации о нефтяной залежи с целью получения сведений о текущем...
-
При бурении скважин и вскрытии ими пластов, содержащих высоконапорную воду, последняя начинает поступать в ствол скважины и оказывать влияние на...
-
Газонапорный режим - Основы добычи нефти и газа
Газонапорный режим (режим газовой шапки) связан с преимущественным проявлением энергии расширения сжатого свободного газа газовой шапки. Под газовой...
-
Введение - Основы добычи нефти и газа
Нефть пластовый нижневартовский обсадной В настоящее время в Российской Федерации разрабатываются тысячи нефтяных и газовых месторождений. Развитие...
-
Общие сведения - Газовые месторождения и добыча газа
Углеводородные газы, используемые на предприятиях топливно-энергетического комплекса, подразделяются на природные (естественные) и искусственные [131]....
-
Методы подсчета запасов нефти и газа. Подсчет запасов нефтяных и газовых месторождений - важнейшая задача, на основе которой планируют добычу нефти и...
-
Выбор и проектирование конструкции скважины производим согласно положениям в два этапа. На первом этапе обосновываем количество обсадных колонн, глубины...
-
Ввод нефтяного месторождения в разработку - Основы добычи нефти и газа
Разработка нефтяного месторождения проходит несколько стадий: начальную, когда его разбуривают и обустраивают; среднюю или основную, соответствующую...
-
В процессе бурения скважин гидрогеологические наблюдения включают определение статических уровней, пластовых давлений, дебитов, отбор проб воды на...
-
Основная причина низкой продуктивности скважин наряду с плохой естественной проницаемостью пласта и некачественной перфорацией -- снижение проницаемости...
-
Геологическая характеристика Западно-Ермаковского месторождения - Основы добычи нефти и газа
В геологическом строении месторождения принимают участие породы мезозойско-кайнозойского возраста, залегающие на гетерогенном основании палеозойского...
-
Геологическая характеристика Пермяковского месторождения - Основы добычи нефти и газа
На Пермяковском месторождении по результатам проведенных геологоразведочных работ установлена нефтеносность в горизонте ЮВ1. Горизонт ЮВ1 на изучаемом...
-
Тепловые методы - Основы добычи нефти и газа
Сущность тепловых методов состоит в том, что наряду с гидродинамическим вытеснением повышается температура в залежи, что способствует существенному...
-
Система контроля процессов разработки залежей нефти и газа должна обеспечить получение информации о распределении давлений по площади каждого пласта, о...
-
Водонапорный режим - Основы добычи нефти и газа
С момента начала распространения депрессионной воронки за пределы водонефтяного контакта (ВНК) в законтурную водоносную область вода внедряется в...
-
Гидрохимические разрезы и карты с достаточной полнотой должны характеризовать гидрогеологические особенности нефтяного или газового месторождения, давать...
-
Состав и свойства нефти, газа и воды - Пермо-карбоновая залежь Усинского месторождения
По I объекту пермо-карбоновой залежи отобраны и исследованы 5 проб нефти. Пластовая нефть недонасыщена газом (давление насыщения 6,9 - 7,4 МПа, ниже...
-
Освоение скважин - комплекс работ по вызову притока жидкости (газа) из пласта в скважину, обеспечивающего ее продуктивность в соответствии с локальными...
-
Конструкция скважин ЯГКМ (валанжин) - Ямбургское нефтегазоконденсатное месторождение
Скважины Ямбургского газоконденсатного месторождения оснащаются фонтанными арматурами отечественного и зарубежного производства. По контрактам с Румынией...
-
Геологическая характеристика Ершового месторождения - Основы добычи нефти и газа
Геологический разрез Ершового месторождения нефти по данным бурения сложен мощной (до 2,7 - 3,0км) толщей терригенных песчано-алевритовых и глинистых...
-
Геологическая характеристика Чехлонейского месторождения - Основы добычи нефти и газа
Месторождение является "спутником" Орехово-Ермаковского месторождения и расположено в северо-восточной его части, приурочено к небольшому по размерам...
-
Геологическая характеристика Хохряковского месторождения - Основы добычи нефти и газа
В разрезе Хохряковского месторождения выделяются два продуктивных горизонта: ЮВ1 и ЮВ2, разрабатывающиеся совместно как единый объект. По комплексу...
-
Оборудование, применяемое при ГРП на Повховском месторождении На Повховском месторождении ТПП "Когалымнефтегаз" гидравлический разрыв пласта производится...
-
Методы увеличения нефтеотдачи Часто бывает необходимым увеличение продуктивности (приемистости) скважины. Почти каждая скважина может быть рассмотрена...
-
Методы повышения нефтеотдачи пластов, Гидродинамические методы - Основы добычи нефти и газа
Гидродинамические методы Назначение гидродинамических методов -- увеличение коэффициента охвата малопроницаемых нефтенасыщенных объемов пласта...
-
Модели пластов и процесса вытеснения нефти [2,7,12,14] - Основы добычи нефти и газа
Под моделью в широком научном смысле этого слова понимают реально или мысленно созданную структуру, воспроизводящую или отражающую изучаемый объект....
-
№ скв. Перф.,м Показатели Пласт 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8 56,5 % отдачи 7 66,5 26,5 8 56,5 Дебит нефти, т/сут - 5,6 53,5 21,3 - - -...
Основы разработки газовых месторождений, Распределение давления в газовых скважинах и месторождениях - Основы добычи нефти и газа