Смекни!
smekni.com

Методические указания утверждаю директор игнд тпу а. К. Мазуров Основы нефтегазопромыслового дела Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов направления 130500 специальностей (стр. 7 из 10)

Таблица 6.2

Вязкость жидкостей, используемых для ГРП

Жидкость

Вязкость, мПа·с

Примечание

Вода

1

Водный раствор ССБ

1÷1500

Чаще применяются растворы ССБ

вязкостью 250÷800 мПа·с

Нефтемазутные смеси

От единиц до нескольких тыс. мПа·с

Тип жидкости разрыва и ее вязкость

принимается самостоятельно.

2) Определение давления нагнетания на устье скважины -

, (3)

где

– забойное давление разрыва пласта,
– давление на трение в трубах,
– пластовое давление.

2.1. Определение

устанавливают по опыту или оценивают по формуле

; (4)

где

, (Па)- горное давление, где
- прочность породы пласта на разрыв в условиях всестороннего сжатия (
МПа);
– глубина залегания пласта, м;
- средняя плотность вышележащих горных пород, равная
кг/м3, в среднем 2300 кг/м3; g – ускорение свободного падения.

Пример. Дано:

;
=2 МПа;
=2300 кг/м3.

Определить

.

При глубине скважин

м можно определить
(данные статистического анализа).

2.2. Определение

В приближенных расчётах можно принять

, (5)

где

– гидростатическое давление столба жидкости в скважине, МПа (например, при глубине скважины 2400 м -
;

2.3. Определение

Давление на трение в трубах

определяется по формуле Дарси-Вейсбаха (при необходимости с учётом увеличения потерь давления за счёт наличия в жидкости песка).

, (6)

где

- коэффициент гидравлических сопротивлений

, (7)

– число Рейнольдса - безразмерная величина, характеризующая соотношение между силами вязкости и силами инерции в потоке

, (8)

при Re > 400 принимают

, увеличенное в 1,5 раза),
– темп закачки, м3/с;

- внутренний диаметр НКТ, м;

Вязкость жидкости-песконосителя

определяется на основе вязкости жидкости
, используемой в качестве песконосителя

, мПа·с (9)

где

– объёмная концентрация песка в смеси, кг/м3

, (10)

где

– концентрация песка в 1 м3 жидкости, кг/м3:

· для вязкой жидкости

кг/м3;

· для воды

кг/м3;

– плотность песка, кг/м3; (

=2500 кг/м3).

, (11)

где

– плотность жидкости-песконосителя, кг/м3;
- плотность жидкости, используемой в качестве песконосителя, кг/м3.

Таблица 6.3

Плотности жидкостей, используемых

в качестве песконосителя

Жидкость

Плотность жидкости

(кг/м3)

Вода

1000

Мазут

890-1000

Нефть

780-1000

Керосин

800-850

- скорость потока жидкости в НКТ, м/с

, (12)

где

– площадь сечения НКТ, м2 ;

Увеличение

(
) может привести к значительному увеличению
и увеличению устьевого давления
, которое не может быть обеспечено существующими насосами. В этом случае можно принять НКТ большего диаметра (в этом случае уменьшится
), либо уменьшить расход закачиваемой жидкости (увеличив вязкость жидкости разрыва).

Пример. Дано:

= 2270 м;
= 0,010 м3/с (
= 2.2 м/с);
= 945 кг/м3 (нефть);
= 0,285 Па·с;
= 0,0759 м;
= 275 кг/м3.

Определить:

.

Решение:

;

кг/м3;