Определение технологической эффективности ГРП на объекте Усть-Балыкского месторождения, пласт БС

1. Находим вертикальную составляющую горного давления

Ргв=rп×q×L×E; (5.1)

где rп – плотность горных пород под продуктивным пластом, Е – модуль упругости пород (1 – 2)×10-4

Ргв=2600×9,81×2380×10-6=60,7 Мпа.

Находим горизонтальную составляющую горного давления

Ргг=Ргв×(n/1-n); (5.2)

где n=0,3

Ргг=60,7× (0,3/1-0,3)

=26 Мпа

В данном случае в условиях пласта образуются вертикальные трещины.

2. Рассчитываем рабочее забойное давление при ГРП

РГРП. З=(gп×Н×sр)×a (5.3)

где a - коэффициент, учитывающий необходимое превышение забойного давления над давлением разрыва (a=1,2 – 1,4)

РГРП. З=(0,023х2230х9)х1,4=64,6 МПа

3. Расчет устьевого расчетного давления ГРП

РГРП. У=РГРП.З-Рст+Ртр; (5.4)

где Рст - статическое давление столба жидкости в скважине, DР ч ст=0,0101 Мпа/м, Рст=DР ч ст×Н, Рст=0,0101х2230=22,5 Мпа, Ртр – потери давления на трение при ГРП

(5.5)

где l - коэффициент гидравлического сопротивления;

(5.6)

(5.7)

где А - коэффициент учитывающий увеличение сопротивления вызываемого ранней турбулизацией потока вследствие наличия песка.

А=1,46

Находим число Рейнольдса

Re=4G×rж/pd×mж; (5.8)

где mж=0,285 сП – эффективна вязкость жидкости песконосителя, rж – плотность жидкости песконосителя, rж=r×(1-п0)+ rа×rо×по; (5.9)

rо – плотность основы – 1 г/см2; rа – плотность расклинивающего агента, rа=2,7 г/см2; по – объем его содержания в жидкости.

(5.10)

где С – массовая концентрация пропанта, С=900 кг/м3.

находим

rж=1(1-0,26)+2,7х0,25=1,42 г/см3.

Число Re при G=4 м3/мин.

Re=4х4х1,42/3,14х0,076х0,285=378>200;

Находим исправить 2617 на 2230

Потери на трение:

=4,3

Находим устьевое рабочее давление

РГРП у=46,4 МПа

Рассчитываем Ртр по градиенту потерь давления на трение:

DРтр=0,0016 МПа

Ртр=DРтр×Н=3,5 Мпа (5.11)

Найдем устьевое рабочее давление по градиенту:

РГРП у=45,6 МПа

Определим требуемую мощность для проведения ГРП:

(5.12)

N»3000 кВт.

Определяем количество агрегатов потребных для проведения ГРП:

(5.13)

где Ра – рабочее давление агрегата, Gа – подача агрегата при рабочем давлении, km – коэффициент технического состояния агрегата =0,8.

Для производства ГРП используем насосный агрегат Т-800 производства США. Мощностью – 2500 л/с, трех плунжерный насос с диаметром плунжера 5”, обороты двигателя на III скорости:

Ga=1,08 м3/мин, Ра=78 МПа.

46,4 вместо 42,4

Примем n=3 + 1 резерв.

Для производства ГРП требуется 4 агрегата Т-800.

Определяем объем буферной жидкости, исходя из опыта работ на данном месторождении равной 4 м3.

Для заливания применяют следующие химреагенты:

VQA – 1 – загеливатель –4кг/м3.

BXL-10 – образователь песконесущей структуры 2 л/м3, снижает гидравлическое сопротивление. Расход химреагентов ведется по полному объему жидкости.

Для эффективного заполнения трещины песком с учетом инфильтрации необходимо не менее 70% жидкости-песконосителя от объема буферной жидкости.

Vж. пн=300х70/100=21 м3/мин.

Таблица 5.1

Рекомендуемый порядок закачки пропанта.

Пропанта необходимо 22,922 т., для транспортировки пропанта в пласт потребуется 31 м3 жидкости песконосителя.

Рассчитаем объем продавки:

Н=2230 м, dвн=76 мм.

Вместимость 1 погонного метра НКТ – 0,0045 м3.

Vпродавки=(0,0045х2230)+1=11,035 м3.

Для производства ГРП на данной скважине потребуется:

Буферная жидкость – 4 м3

Жидкость песконоситель – 31 м3

продавочная жидкость – 10,4 м3

при производстве ГРП используются буллиты V=60 м3. На конец закачки в буллитах должно оставаться по 5 м3. Используются 2 буллита.

Vоб. =4+31+10,4+5+5=55,4 м3

Рассчитаем время проведения ГРП:

(5.14)

t=14 мин.

При проведении ГРП создаются давления, которые могут быть опасными для эксплуатационной колонны. Поэтому в межтрубное пространство в 30 м над верхними отверстиями перфорации устанавливают пакер и опрессовывают на 6 МПа. В затрубное пространство закачивают жидкость и при помощи ЦА-320 нагнетая давление до 9 МПа, создают противодавление на НКТ и пакер.

 Скачать реферат