Quyunun axın sürəti əsas quyu parametri, müəyyən bir müddətdə ondan nə qədər su əldə edilə biləcəyini göstərir. Bu dəyər m 3 /gün, m 3 /saat, m 3 /dəq ilə ölçülür. Nəticə etibarilə, quyunun debiti nə qədər çox olarsa, onun məhsuldarlığı da bir o qədər yüksək olar.
Nə qədər mayeyə arxalana biləcəyinizi bilmək üçün ilk növbədə quyunun debisini təyin etməlisiniz. Məsələn, vanna otağında, bağçada suvarma üçün və s. fasiləsiz istifadə üçün kifayət qədər su varmı. Bundan əlavə, bu parametr su təchizatı üçün nasos seçməkdə böyük köməkdir. Belə ki, nə qədər böyükdürsə, nasos bir o qədər səmərəlidir istifadə edilə bilər. Quyunun debitinə fikir vermədən nasos alsanız, quyudan suyu doldurduğundan daha tez çəkməsi baş verə bilər.
Statik və dinamik su səviyyələri
Quyunun debitini hesablamaq üçün suyun statik və dinamik səviyyələrini bilmək lazımdır. Birinci dəyər suyun səviyyəsini göstərir sakit vəziyyətdə, yəni. hələ suyun çəkilmədiyi bir vaxtda. İkinci dəyər sabit suyun səviyyəsini təyin edir nasos işləyərkən, yəni. onun vurulma sürəti quyunun doldurulma sürətinə bərabər olduqda (su azalmağı dayandırır). Başqa sözlə, bu axın sürəti birbaşa pasportunda göstərilən nasosun işindən asılıdır.
Bu göstəricilərin hər ikisi suyun səthindən yerin səthinə qədər ölçülür. Ən çox seçilən ölçü vahidi sayğacdır. Beləliklə, məsələn, suyun səviyyəsi 2 m-də sabitləndi və nasosu işə saldıqdan sonra 3 m-ə düşdü, buna görə də statik suyun səviyyəsi 2 m, dinamik isə 3 m-dir.
Burada onu da qeyd etmək istərdim ki, bu iki dəyər arasındakı fərq əhəmiyyətli deyilsə (məsələn, 0,5-1 m), onda quyunun debisinin böyük olduğunu və çox güman ki, nasosun işindən daha yüksək olduğunu söyləyə bilərik.
Quyu axınının hesablanması
Quyunun debiti necə müəyyən edilir? Bunun üçün yüksək məhsuldarlıqlı nasos və mümkün qədər mümkün qədər nasosla çıxarılan su üçün ölçmə qabı tələb olunur. böyük ölçülər. Müəyyən bir nümunədən istifadə edərək hesablamanın özünü nəzərdən keçirmək daha yaxşıdır.
Giriş 1:
- quyunun dərinliyi - 10 m.
- Filtrasiya zonasının səviyyəsinin başlanğıcı (su qatından su qəbulu zonası) - 8 m.
- Statik su səviyyəsi - 6 m.
- Borudakı su sütununun hündürlüyü 10-6 = 4m.
- Dinamik su səviyyəsi - 8,5 m. Bu qiymət quyudan 3 m 3 su çəkildikdən sonra quyuda qalan suyun miqdarını əks etdirir, buna sərf olunan vaxt 1 saatdır. Başqa sözlə, 8,5 m, 2,5 m azalan 3 m 3 / saat debeti ilə dinamik su səviyyəsidir.
Hesablama 1:
Quyunun debisi düsturla hesablanır:
D sk = (U/(H din -N st)) H in = (3/(8,5-6))*4 = 4,8 m 3 /saat,
Nəticə: quyunun debitidir 4,8 m3/saat.
Təqdim olunan hesablama qazmaçılar tərəfindən çox istifadə olunur. Amma çox böyük xəta daşıyır. Bu hesablama dinamik suyun səviyyəsinin suyun vurulma sürəti ilə birbaşa mütənasib olaraq artacağını nəzərdə tutduğundan. Məsələn, suyun vurulması 4 m 3 / saata qədər artdıqda, onun sözlərinə görə, boruda suyun səviyyəsi 5 m aşağı düşür, lakin bu düzgün deyil. Buna görə, xüsusi axın sürətini təyin etmək üçün hesablamada ikinci su qəbulunun parametrlərini ehtiva edən daha dəqiq bir üsul var.
Sən nə etməlisən? İlk su qəbulundan və məlumatların oxunmasından (əvvəlki seçim) sonra suyun çökməsinə və statik səviyyəsinə qayıtmasına icazə vermək lazımdır. Bundan sonra suyu fərqli bir sürətlə, məsələn, 4 m 3 / saat pompalayın.
Giriş 2:
- Quyuların parametrləri eynidir.
- Dinamik su səviyyəsi - 9,5 m. 4 m 3 / saat su qəbulu intensivliyində.
Hesablama 2:
Quyunun xüsusi debisi düsturla hesablanır:
D y = (U 2 -U 1)/(h 2 -h 1) = (4-3)/(3,5-2,5) = 1 m 3 /saat,
Nəticədə məlum olur ki, dinamik su səviyyəsinin 1 m artması axın sürətinin 1 m 3 / saat artmasına kömək edir. Ancaq bu, yalnız nasosun filtrasiya zonasının başlanğıcından aşağı olmaması şərti ilə verilir.
Burada real axın sürəti düsturla hesablanır:
D sk = (N f -N st) D y = (8-6) 1 = 2 m 3 / h,
- Hf = 8 m- filtrasiya zonasının səviyyəsinin başlanğıcı.
Nəticə: quyunun debitidir 2 m 3 /saat.
Müqayisədən sonra aydın olur ki, quyuların debiti hesablama üsulundan asılı olaraq bir-birindən 2 dəfədən çox fərqlənir. Amma ikinci hesablama da düzgün deyil. Xüsusi debi ilə hesablanan quyu debisi yalnız real dəyərə yaxındır.
Quyu istehsalının artırılması yolları
Sonda bir quyunun debisini necə artıra biləcəyinizi qeyd etmək istərdim. Əsasən iki yol var. Birinci yol quyuda hasilat borusunu və filtri təmizləməkdir. İkincisi, nasosun funksionallığını yoxlamaqdır. Birdən, məhz buna görə istehsal olunan suyun miqdarı azaldı.
RUSİYA FEDERASİYASI TƏHSİL VƏ ELM NAZİRLİYİ
ali peşə təhsili
"Tyumen Dövlət Neft və Qaz Universiteti"
Horizontal quyularla neft yataqlarının işlənməsinin xüsusiyyətləri
Təlimatlar
üçün müstəqil iş 131000.68 “Neft-qaz mühəndisliyi” ixtisası üzrə təhsil alan magistrlər üçün “Üfüqi quyularla yataqların işlənməsinin xüsusiyyətləri” fənni üzrə
Tərtib edənlər: S.I.Qraçev, A.S. Samoylov, İ.B. Kuşnarev
Rusiya Federasiyasının Təhsil və Elm Nazirliyi
Federal dövlət büdcəsi Təhsil müəssisəsi
ali peşə təhsili
"Tyumen Dövlət Neft və Qaz Universiteti"
Geologiya və Neft və Qazçıxarma İnstitutu
Neft və Qaz Yataqlarının İşlənməsi və İstismar İdarəsi
Təlimatlar
“Neft yataqlarının horizontal quyularla işlənməsinin xüsusiyyətləri” fənni üzrə
Bütün təhsil formaları üçün 131000.62 “Neft-qaz mühəndisliyi” istiqaməti üzrə bakalavrlar üçün praktiki, laboratoriya məşğələləri və müstəqil işlər üçün
Tümen 2013
Redaksiya və nəşriyyat şurası tərəfindən təsdiq edilmişdir
Tümen Dövlət Neft və Qaz Universiteti
Təlimatlar bütün təhsil formaları üçün 131000.62 “Neft-qaz mühəndisliyi” istiqaməti üzrə bakalavrlar üçün nəzərdə tutulub. IN metodoloji göstərişlər“Neft yataqlarının horizontal quyularla işlənməsinin xüsusiyyətləri” fənni üzrə həll nümunələri ilə əsas tapşırıqlar verilmişdir.
Tərtib edən: dosent, t.ü.f.d. Samoilov A.S.
dosent, t.ü.f.d. Fominıx O.V.
laborant Nevkin A.A.
© dövlət ali peşə təhsili müəssisəsi
"Tyumen Dövlət Neft və Qaz Universiteti" 2013
GİRİŞ 2
Mövzu 1. Horizontal sonlu quyuların hasilat normalarının hesablanması və nəticələrin müqayisəsi. 7
Mövzu 2. Verilmiş düsturlardan istifadə etməklə üfüqi quyunun və maili quyunun debitinin hidravlik qırılma ilə hesablanması, nəticələrin müqayisəsi. 2
Mövzu 3. Çoxtərəfli quyunun debitinin hesablanması. 17
Mövzu 4. Horizontal quyuların optimal şəbəkəsinin hesablanması və onların şaqulilərlə işinin müqayisəli səmərəliliyi. 21
Mövzu 5. Stabil rejimlərdə horizontal tamamlamalı quyuların hidrodinamik tədqiqatlarının nəticələrinin şərhi (V.S.Evçenkonun metodu üzrə). 2
Mövzu 6. Anizotrop, zolaqvari layda yerləşən hidravlik qırıqlı horizontal quyunun hasilat sürəti. 34
Mövzu 7. Üfüqi ucu olan quyunun maksimum susuz çəkilişinin hesablanması………………………………………………………………………………………………………………30
Mövzu 8. İki zonalı sxemdən istifadə etməklə mayenin üfüqi quyuya qeyri-sabit hərəkətinin modelləşdirilməsi…………………………45
GİRİŞ
2000-ci illərin əvvəllərində və sonrakı onillikdə Qərbi Sibir yataqlarının işlənməsi sisteminə üfüqi quyuların (HS) və üfüqi yanal magistralların (HSS) geniş miqyaslı tətbiqi ilə neft ehtiyatlarının sürətləndirilmiş istehsalına nail olundu. yeni quyuların tikintisi. Tətbiq hər zaman qəbul edilmiş layihə qərarlarına uyğun deyil və ya mövcud inkişaf sistemini dəyişdirməklə, operativ şəkildə həyata keçirildi. Bununla belə, obyektlərin üfüqi açılması və istismarı texnologiyası üçün sistematik əsaslandırma olmadan neftvermə əmsalının (ORF) dizayn qiymətlərinə nail olunmur.
IN son illər Bir inkişaf sistemini tərtib edərkən üfüqi açılış texnologiyasına daha çox diqqət yetirilir, bəzi şirkətlərdə hər bir üfüqi quyunun tikintisinin əsaslandırılması mini layihə şəklində həyata keçirilir. Buna istehsalın optimallaşdırılması üçün səhv və qeyri-müəyyənlik payı minimuma endirilən qlobal maliyyə böhranı da təsir etdi. Horizontal qazma texnologiyasına yeni yanaşmalar tətbiq edilib, bunu 2009-cu ildən tikilmiş GS və BGS-nin əməliyyat nəticələri ("Surqutnefteqaz" ASC-də 350-dən çox quyu, "Lukoyl" ASC-də 200-dən çox quyu, TNK-da 100-dən çox quyu tikilib) sübut edir. -BP. , NGK Slavneft ASC-də 100-dən çox quyu, Qazprom Neft ASC-də 70-dən çox quyu, NK Rosneft ASC-də 50-dən çox quyu, NK RussNeft ASC-də 20-dən çox quyu var).
Məlumdur ki, yalnız üfüqi quyuların istifadəsinin əsas parametrlərini müəyyən etmək kifayət deyil: uzunluğu, profili, magistralın dam və bazaya nisbətən yeri, texnoloji iş şəraitini məhdudlaşdıran. Quyu sxeminin yerləşdirilməsi və parametrlərini, lay sxemlərini və onların iş rejimlərinin tənzimlənməsini nəzərə almaq lazımdır. Neft ehtiyatlarının, xüsusən də mürəkkəb yataqlar üzrə hasilatın monitorinqi və idarə olunması üçün prinsipial yeni metodlar yaratmaq lazımdır ki, bu üsullar üfüqi quyuların tədqiqi yolu ilə geoloji strukturun etibarlı öyrənilməsinə, neftin debitinin neft axınından asılılığına əsaslanacaq. geoloji quruluşun heterojenliyi və uzunluq üzrə hidravlik müqaviməti, qurudulmuş üfüqi quyunun bütün həcm layı boyunca neft ehtiyatlarının hasilatında vahidlik yaratmaq, drenaj zonasının yüksək dəqiqliklə təyin edilməsi, səmərəliliyi həyata keçirmək və proqnozlaşdırmaq qabiliyyəti. neftvermənin artırılması üsulları, süxurların əsas gərginliklərinin təyini, onların nəzərə alınmasından daşqın sisteminin səmərəliliyi və laylara təsirin mexaniki üsulları (hidravlik qırılma).
Bu təlimatın məqsədi tələbələrə istifadə etdikləri bilikləri verməkdir müasir elm və quyu məhsuldarlığının idarə edilməsində istehsal.
Mövzular üzrə hər bir tapşırıq üçün metodiki göstərişlər hesablama alqoritmini təqdim edir və tapşırığın uğurla yerinə yetirilməsinə əhəmiyyətli dərəcədə kömək edən tipik bir problemin həllinə nümunə verir. Lakin onun tətbiqi yalnız nəzəri əsasları öyrəndikdən sonra mümkündür.
Bütün hesablamalar Beynəlxalq Vahidlər Sistemi (SI) çərçivəsində aparılmalıdır.
Nəzəri əsas Dərsliklərdə fənlər yaxşı təqdim olunur, onların linkləri verilir.
Mövzu 1. Horizontal sonlu quyuların hasilat normalarının hesablanması və nəticələrin müqayisəsi
Vahid anizotrop layda bir horizontal quyuda neft hasilat sürətini təyin etmək üçün S.D düsturu istifadə olunur. Joshi:
Harada, Q g– horizontal quyunun neft debiti m 3 /san; k h– layın horizontal keçiriciliyi m2; h– yağla doymuş qalınlıq, m; ∆S– anbarın çəkilməsi, Pa; μ n– yağın özlülüyü Pa s; B 0– neftin həcm əmsalı; L– quyunun horizontal hissəsinin uzunluğu, m; r c– məhsuldar layda quyu quyusunun radiusu, m; – drenaj ellipsinin yarımmajor oxu (şək. 1.1), m:
, (1.2)
Harada Rk– elektrik dövrəsinin radiusu, m; – düsturla təyin olunan keçiricilik anizotropiya parametri:
k v– layın şaquli keçiriciliyi, m2. Hesablamalar şaquli keçiriciliyi 0,3· qəbul etmişdir. k h, Qərbi Sibirin terrigen çöküntülərinin orta göstəricisi, həmçinin etibarlı hesablama üçün - , şərti yerinə yetirilməlidir.
Şəkil 1.1 - Dairəvi layda üfüqi quyu lüləsinə axın diaqramı
Borisov Yu.L. elliptik axını təsvir edərkən, təyin etmək üçün başqa bir şərt təklif etdi Rk. Bu qiymət kimi yarımoxlar arasında orta qiymət olan ellipsin əsas radiusu (şək. 1.2) istifadə olunur:
(1.4)
Şəkil 1.2 - Dairəvi layda üfüqi quyuya daxilolma sxemi
Yu.P. Borisov tərəfindən əldə edilən yanacaqdoldurma məntəqəsinə daxil olan ümumi düstur aşağıdakı formaya malikdir:
, (1.5)
Harada J– düsturla müəyyən edilən filtrasiya müqaviməti:
. (1.6)
Giger filtrasiya müqaviməti üçün (1.8) düsturundan istifadə etməyi təklif edir J ifadə almaq
(1.7)
Alınan yanacaqdoldurma məntəqəsinə axın üçün ümumi düstur Gigerəvvəlki müəlliflərin tənliklərinə bənzəyir:
.
(1.8)
Hamısı simvollar parametrlər Joshi S.D. tənliyi üçün təqdim olunanlara bənzəyir.
Tapşırıq 1.1. Cədvəl 1.1-də təqdim olunan Yarainerskoye yatağının PK 20 layının geoloji və fiziki şərtləri üçün üfüqi ucu olan quyunun debitini hesablayın. Q g təqdim olunan metodlardan istifadə edərək, əldə edilmiş nəticələri müqayisə edin, quyu debisinin üfüqi xəttin uzunluğundan 10 dəyər üçün (ilkin olandan) asılılığının qrafikinə uyğun olaraq üfüqi hissənin optimal uzunluğunu müəyyənləşdirin. baxılan müəlliflərin həlləri üçün 50 metrlik addım.
Cədvəl 1.1
Həll. Problem aşağıdakı ardıcıllıqla həll olunur:
1. Joshi S.D. metodundan istifadə edərək qaz kəmərinin axın sürətini hesablayaq. Bunun üçün 1.3 ifadəsindən anizotropiya parametrini və drenaj ellipsinin yarımmajor oxunu (ifadə 1.2) təyin etmək lazımdır:
Alınan nəticələri 1.1 ifadəsində əvəz edərək, alırıq,
2. Borisov Yu.P metodundan istifadə edərək qaz kəmərinin axın sürətlərini hesablayaq.
Filtrləmə müqaviməti düstur 1.6 ilə müəyyən edilir:
Gündəlik axın sürətini müəyyən etmək üçün nəticəni bir gündə saniyələrin sayına vururuq (86,400).
3. Giger metodundan istifadə edərək qaz kəmərinin axın sürətlərini hesablayaq.
Filtrləmə müqaviməti J ifadəni götür (1.7)
Qaz kəmərinin axın sürətini təyin edirik:
Gündəlik axın sürətini müəyyən etmək üçün nəticəni bir gündə saniyələrin sayına vururuq (86,400).
4. Nəticələri müqayisə edək:
5. Təqdim olunan metodlardan istifadə edərək üfüqi hissənin uzunluğunun 20 dəyəri üçün quyu debitlərini 50 metr artımlarla hesablayaq və qrafik asılılıq quraq:
| L üfüqi hissənin uzunluğu | HS axını sürəti, m 3 /gün (Joshi S.D.) | HS axını, m 3 /gün (Borisova Yu.P.) | HS axın sürəti, m 3 /gün (Giger) |
| 1360,612 | 1647,162 | 1011,10254 | |
| 1982,238 | 2287,564 | 1318,32873 | |
| 2338,347 | 2628,166 | 1466,90284 | |
| 2569,118 | 2839,562 | 1554,49788 | |
| 2730,82 | 2983,551 | 1612,26295 | |
| 2850,426 | 3087,939 | 1653,21864 | |
| 2942,48 | 3167,09 | 1683,77018 | |
| 3015,519 | 3229,168 | 1707,43528 | |
| 3074,884 | 3279,159 | 1726,30646 | |
| 3124,085 | 3320,28 | 1741,70642 | |
| 3165,528 | 3354,7 | 1754,51226 | |
| 3200,912 | 3383,933 | 1765,32852 | |
| 3231,477 | 3409,07 | 1774,58546 | |
| 3258,144 | 3430,915 | 1782,59759 | |
| 3281,613 | 3450,074 | 1789,60019 | |
| 3302,428 | 3467,016 | 1795,77275 | |
| 3321,015 | 3482,103 | 1801,2546 | |
| 3337,713 | 3495,624 | 1806,15552 | |
| 3352,797 | 3507,811 | 1810,56322 | |
| 3366,489 | 3518,853 | 1814,54859 |
Şəkil 1.3 – Quyu debisinin dəyişməsinin horizontal hissənin uzunluğundan asılılığı
Nəticələr: Yarainerskoye yatağının PK 20 formalaşmasının geoloji və fiziki şərtləri üçün Joshi S.D., Borisov Yu.P., Gigerin metodlarından istifadə edərək üfüqi bir quyunun proqnozlaşdırılan debisinin hesablanmasının nəticələrinə əsasən aşağıdakılar aşağıdakılardır:
- dam örtüyü ilə dib arasında ortada bircinsli anizotrop laylara nüfuz edən üfüqi quyuların istismarının analitik modellərində cüzi fərqlə (üfüqi proyeksiyada daxilolma şəklində), hesablanmış axın sürətlərindəki fərqlə; olduqca böyükdür;
- Yaraynerskoye yatağının PK 20 formalaşması şərtləri üçün proqnozlaşdırılan quyu debisinin üfüqi hissənin uzunluğundan qrafik asılılıqları qurulmuşdur; təhlilin nəticələrinə görə, optimal variantlar aşağıdakı kimi olacaqdır. interval L 1=150 m. Q 1=2620 m 3 /günə qədər L 2=400 m. Q 2=3230 m 3 /gün;
- əldə edilmiş dəyərlər quyunun üfüqi hissəsinin optimal uzunluğunun seçilməsinin ilk təxmini nəticələridir; sonrakı əsaslandırma rəqəmsal lay modellərindən istifadə edərək proqnozlaşdırılan axın sürətlərinin aydınlaşdırılmasına və hesablama nəticələrinə əsasən iqtisadiyyatın yenidən hesablanmasına əsaslanır. ən rasional variant seçiləcək.
Seçimlər Tapşırıq №1
| Var. | Yox. | Sahə, təbəqə | HS uzunluğu, m | h nn, m | Kh, mD | Kv, mD | Özlülük, mPa*s | Rpl, MPa | Rzab, MPa | Quyu radiusu, m | Rk,m |
| 210G | Yaraynerskoe, PK20 | 1,12 | 17,5 | 14,0 | 0,1 | ||||||
| 333G | Yaraynerskoe, AB3 | 1,16 | 6,0 | 0,1 | |||||||
| 777G | Yaraynerskoye, AV7 | 1,16 | 11,0 | 0,1 | |||||||
| 302G | Yaraynerskoe, AV10 | 1,16 | 21,8 | 13,0 | 0,1 | ||||||
| 2046G | Yaraynerskoe, BV2 | 0,98 | 21,1 | 13,7 | 0,1 | ||||||
| 4132G | Yaraynerskoye, BV4 | 0,98 | 23,1 | 16,0 | 0,1 | ||||||
| 4100G | Yaraynerskoye, BV4-1 | 0,98 | 23,3 | 16,0 | 0,1 | ||||||
| 611G | Yaraynerskoye, BV6 | 0,51 | 16,0 | 0,1 | |||||||
| 8068G | Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 5,8 | 0,1 | ||||||
| Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 11,2 | 0,1 | |||||||
| 215G | Yaraynerskoe, PK20 | 1,12 | 17,5 | 15,0 | 0,1 | ||||||
| 334G | Yaraynerskoe, AB3 | 1,16 | 11,0 | 0,1 | |||||||
| 615G | Yaraynerskoye, AV7 | 1,16 | 16,0 | 0,1 | |||||||
| 212G | Yaraynerskoe, AV10 | 1,16 | 21,8 | 15,0 | 0,1 | ||||||
| 2146G | Yaraynerskoe, BV2 | 0,98 | 21,1 | 17,8 | 0,1 | ||||||
| 4025G | Yaraynerskoye, BV4 | 0,98 | 23,1 | 13,0 | 0,1 | ||||||
| 513G | Yaraynerskoye, BV4-1 | 0,98 | 23,3 | 18,0 | 0,1 | ||||||
| 670G | Yaraynerskoye, BV6 | 0,51 | 19,5 | 0,1 | |||||||
| 554G | Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 11,34 | 0,1 | ||||||
| 877G | Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 16,2 | 0,1 | ||||||
| Cədvəl 1.1-in davamı | |||||||||||
| 322G | Yaraynerskoe, PK20 | 1,12 | 17,5 | 14,9 | 0,1 | ||||||
| 554G | Yaraynerskoe, AB3 | 1,16 | 15,3 | 0,1 | |||||||
| 789G | Yaraynerskoye, AV7 | 1,16 | 12,7 | 0,1 | |||||||
| Yaraynerskoe, AV10 | 1,16 | 21,8 | 9,8 | 0,1 | |||||||
| 2475G | Yaraynerskoe, BV2 | 0,98 | 21,1 | 12,9 | 0,1 | ||||||
| 4158G | Yaraynerskoye, BV4 | 0,98 | 23,1 | 13,8 | 0,1 | ||||||
| Yaraynerskoye, BV4-1 | 0,98 | 23,3 | 18,2 | 0,1 | |||||||
| 688G | Yaraynerskoye, BV6 | 0,51 | 14,3 | 0,1 | |||||||
| 8174G | Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 18,6 | 0,1 | ||||||
| 882G | Yaraynerskoye, BV8 | 0,41 | 24,3 | 15,2 | 0,1 |
Nəzarət sualları.
Vladimir Xomutko
Oxuma vaxtı: 4 dəqiqə
A A
Neft axını sürətinin hesablanması üsulları
Məhsuldarlığı təyin edərkən onun axın sürəti müəyyən edilir ki, bu da planlaşdırılan məhsuldarlığın hesablanması zamanı çox vacib göstəricidir.
Bu göstəricinin əhəmiyyətini həddən artıq qiymətləndirmək çətindir, çünki müəyyən bir sahədən əldə edilən xammalın onun işlənməsi xərclərini ödəyib-ödəməyəcəyini müəyyən etmək üçün istifadə olunur.
Bu göstəricinin hesablanması üçün bir neçə düstur və üsul var. Bir çox müəssisə uzun illər hərəkət prinsiplərini öyrənməyə həsr etmiş fransız mühəndisi Dupuisin düsturundan istifadə edir. yeraltı sular. Bu metoddan istifadə edərək hesablamalardan istifadə edərək, iqtisadi baxımdan sahənin müəyyən bir hissəsinin işlənməsinin məqsədəuyğun olub olmadığını müəyyən etmək olduqca sadədir.
Bu halda debit quyunun müəyyən müddət ərzində verdiyi mayenin həcmidir.
Demək lazımdır ki, mədənçilər çox vaxt mədən avadanlığı quraşdırarkən bu göstəricini hesablamağa laqeyd yanaşırlar, lakin bu, çox dəhşətli nəticələrə səbəb ola bilər. İstehsal olunan neftin miqdarını təyin edən hesablanmış dəyər, daha sonra müzakirə edəcəyimiz bir neçə təyinetmə üsuluna malikdir.
Bu göstərici tez-tez başqa bir şəkildə "nasos performansı" adlanır, lakin bu tərif ortaya çıxan dəyəri dəqiq xarakterizə etmir, çünki nasosun xüsusiyyətlərinin öz səhvləri var. Bununla əlaqədar olaraq, hesablama ilə müəyyən edilən maye və qazların həcmi bəzi hallarda elan edilmiş həcmdən çox fərqlənir.
Ümumiyyətlə, bu göstəricinin dəyəri seçmək üçün hesablanır nasos avadanlığı. Hesablamalardan istifadə edərək müəyyən bir sahənin məhsuldarlığını əvvəlcədən müəyyən edərək, parametrlərinə uyğun olmayan nasosları artıq inkişaf planlaşdırma mərhələsində aradan qaldırmaq mümkündür.
Bu dəyərin hesablanması hər hansı bir dağ-mədən müəssisəsi üçün lazımdır, çünki məhsuldarlığı aşağı olan neftli sahələr sadəcə olaraq gəlirsiz ola bilər və onların inkişafı zərərli olacaqdır. Bundan əlavə, vaxtında aparılmayan hesablamalara görə səhv seçilmiş nasos avadanlığı müəssisənin planlaşdırılan mənfəət əvəzinə xeyli itki almasına səbəb ola bilər.
Belə bir hesablamanın hər bir konkret quyu üçün məcburi olduğunu göstərən digər mühüm amil hətta yaxınlıqdakı mövcud quyuların debitlərinin yenisinin debitindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənə bilməsidir.
Çox vaxt belə bir əhəmiyyətli fərq düsturlarda əvəz olunan kəmiyyətlərin xüsusi dəyərləri ilə izah olunur. Məsələn, layın keçiriciliyi məhsuldar qatın dərinliyindən asılı olaraq əhəmiyyətli fərqlərə malik ola bilər və layın keçiriciliyi nə qədər aşağı olarsa, sahənin məhsuldarlığı bir o qədər aşağı olar və təbii ki, onun rentabelliyi də bir o qədər aşağı olar.
Axın sürətinin hesablanması yalnız nasos avadanlığını seçərkən kömək etmir, həm də quyunun qazılması üçün optimal yeri müəyyən etməyə imkan verir.
Yeni mədən qurğusunun quraşdırılması riskli bir işdir, çünki hətta ən ixtisaslı geoloq yerin bütün sirlərini tam başa düşmür.
Hal-hazırda neft hasilatı üçün bir çox növ peşəkar avadanlıq var, lakin etmək üçün düzgün seçim, ilk növbədə bütün zəruri qazma parametrlərini təyin etməlisiniz. Bu cür parametrlərin düzgün hesablanması, müəyyən bir məhsuldarlığı olan bir sayt üçün ən təsirli olacaq optimal iş dəstini seçməyə imkan verəcəkdir.
Bu göstəricinin hesablanması üsulları
Daha əvvəl dediyimiz kimi, bu göstəricinin hesablanması üçün bir neçə üsul var.
Çox vaxt iki üsul istifadə olunur - standart və yuxarıda göstərilən Dupuis düsturundan istifadə etməklə.
Dərhal demək lazımdır ki, ikinci üsul daha mürəkkəb olsa da, daha dəqiq nəticə verir, çünki fransız mühəndisi bütün həyatını bu sahəni öyrənməyə həsr etmişdir, bunun nəticəsində onun düsturu standart metoddan daha çox parametrlərdən istifadə edir. Bununla belə, hər iki üsulu nəzərdən keçirəcəyik.
Standart hesablama
Bu texnika aşağıdakı düstura əsaslanır:
D = H x V / (Hd – Hst), harada
D - quyunun debisi;
H - su sütununun hündürlüyü;
V – nasosun performansı;
Нд – dinamik səviyyə;
Nst - statik səviyyə.
Bu halda statik səviyyə göstəricisi məsafə kimi qəbul edilir Giriş səviyyəsi yeraltı sular ilkin qrunt laylarına, mütləq qiymət isə dinamik səviyyə kimi istifadə olunur ki, bu da suyun səviyyəsinin ölçü alətləri ilə vurulduqdan sonra ölçülməsi yolu ilə müəyyən edilir.
Yatağın neftli hissəsinin optimal axın sürəti konsepsiyası mövcuddur. Həm müəyyən bir quyunun ümumi depressiya səviyyəsini, həm də bütövlükdə bütün məhsuldar lay üçün müəyyən edilir.
Depressiyanın orta səviyyəsinin hesablanması düsturu dib təzyiqinin qiymətini nəzərdə tutur Pzab = 0. Optimal depressiya göstəricisi üçün hesablanmış xüsusi quyunun debiti bu göstəricinin optimal qiymətidir.
Lay üzərində mexaniki və fiziki təzyiq quyunun daxili divarlarının bəzi hissələrinin dağılmasına səbəb ola bilər. Nəticədə, fasiləsiz istehsalı pozmamaq və şaft divarlarının möhkəmliyini və bütövlüyünü qorumaq üçün potensial axın sürətini tez-tez mexaniki olaraq azaltmaq lazımdır.
Gördüyünüz kimi, standart düstur ən sadədir, bunun nəticəsində kifayət qədər əhəmiyyətli bir səhv ilə nəticə verir. Daha dəqiq və obyektiv nəticə əldə etmək üçün, müəyyən bir sahənin daha çox sayda vacib parametrlərini nəzərə alaraq, daha mürəkkəb, lakin daha dəqiq olsa da, Dupuis düsturundan istifadə etmək məsləhətdir.
Dupuisə görə hesablama
Demək yerinə düşər ki, Dupuis təkcə ixtisaslı mühəndis deyil, həm də əla nəzəriyyəçi idi.
O, bir deyil, iki düstur əldə etdi, bunlardan birincisi nasos avadanlığı və neft daşıyan təbəqə üçün potensial hidravlik keçiriciliyi və məhsuldarlığı təyin etmək üçün istifadə olunur, ikincisi qeyri-ideal nasoslar və yataqlar üçün onların faktiki gücünə əsaslanaraq hesablamalar aparmağa imkan verir. məhsuldarlıq.
Beləliklə, gəlin Dupuyin ilk düsturuna baxaq:
N0 = kh / ub * 2∏ / ln(Rk/rc), burada
N0 potensial məhsuldarlığın göstəricisidir;
Kh/u – neftli layın hidravlik keçiricilik əmsalı;
b – həcm üzrə genişlənməni nəzərə alan əmsal;
∏ sayı Pi = 3,14;
Rk - döngənin güc radiusunun dəyəri;
Rc, açılmış məhsuldar təbəqəyə qədər bütün məsafədə ölçülən bit radiusunun dəyəridir.
Dupuyin ikinci düsturu:
N = kh/ub * 2∏ / (ln(Rk/rc)+S, burada
N faktiki məhsuldarlığın göstəricisidir;
S, axına qarşı filtrasiya müqavimətini təyin edən sözdə dəri faktorudur.
Qalan parametrlər birinci düsturdakı kimi deşifr edilir.
Müəyyən bir neft sahəsinin faktiki məhsuldarlığını təyin etmək üçün ikinci Dupuis düsturu hazırda demək olar ki, bütün hasilat şirkətləri tərəfindən istifadə olunur.
Demək yerinə düşər ki, sahənin məhsuldarlığını artırmaq üçün bəzi hallarda məhsuldar təbəqənin hidravlik sındırma texnologiyasından istifadə edirlər ki, bunun da mahiyyəti onda çatların mexaniki əmələ gəlməsidir.
Zaman-zaman quyuda neft axınının sürətinin mexaniki tənzimlənməsi deyilən işləri həyata keçirmək mümkündür. O, dib təzyiqinin artırılması yolu ilə həyata keçirilir ki, bu da hasilat səviyyəsinin azalmasına gətirib çıxarır və yatağın hər bir neftli hissəsinin faktiki imkanlarını göstərir.
Bundan əlavə, axın sürətini artırmaq üçün termal turşu müalicəsi də istifadə olunur.
Tərkibində turşulu mayelər olan müxtəlif məhlullardan istifadə etməklə süxur qazma və istismar zamanı əmələ gələn və məhsuldar təbəqənin yüksək keyfiyyətli və səmərəli inkişafına mane olan qatran, duz və digər kimyəvi maddələrin çöküntülərindən təmizlənir.
Əvvəlcə turşulu maye işlənməkdə olan layın qarşısındakı sahəni doldurana qədər quyuya tökülür. Sonra klapan bağlanır və təzyiq altında bu həll daha dərindən keçir. Bu məhlulun qalıqları karbohidrogen hasilatı bərpa edildikdən sonra ya neftlə, ya da su ilə yuyulur.
Neft yataqlarının məhsuldarlığının təbii azalmasının, hasilatın başlanması zamanı əldə edilən bu göstəricinin ilkin qiymətlərindən hesablasaq, ildə 10-20 faiz səviyyəsində olduğunu söyləmək lazımdır. Yuxarıda təsvir edilən texnologiyalar yataqda neft hasilatının intensivliyini artırmağa imkan verir.
Axın sürəti müəyyən vaxt müddətindən sonra hesablanmalıdır. Bu, müxtəlif neft məhsulları istehsal edən müəssisələri xammalla təmin edən istənilən müasir neft hasilatı şirkətinin inkişaf strategiyasının formalaşmasına kömək edir.
Bu anlayış mənbənin şərti vaxt vahidinə hasil edə biləcəyi su, neft və ya qazın miqdarını - bir sözlə onun məhsuldarlığını bildirir. Bu göstərici dəqiqədə litrlə və ya saatda kubmetrlə ölçülür.
Debimin hesablanması həm məişət sulu quyuların tikintisi zamanı, həm də qaz və neft sənayesində zəruridir - hər bir təsnifatda hesablamalar üçün xüsusi düstur var.
1 Quyunun debisini nə üçün hesablamalısınız?
Quyunuzun debisini bilirsinizsə, optimal nasos avadanlığını asanlıqla seçə bilərsiniz, çünki nasosun gücü mənbənin məhsuldarlığına tam uyğun olmalıdır. Bundan əlavə, hər hansı bir problem yaranarsa, düzgün doldurulmuş quyu pasportu təmir qrupuna onu bərpa etmək üçün uyğun üsul seçməkdə çox kömək edəcəkdir.
Debin sürətinə görə quyular üç qrupa bölünür:
- Aşağı sürət (gündə 20 m³-dən az);
- Orta axın sürəti (20-dən 85 m³/günə qədər);
- Yüksək axın sürətləri (85 m³/gündən çox).
Qaz və neft sənayesində aşağı məhsuldar quyuların istismarı rentabelsizdir. Buna görə də onların debitinin ilkin proqnozlaşdırılması işlənmiş ərazidə yeni qaz quyusunun qazılıb-qazılmayacağını müəyyən edən əsas amildir.
Qaz sənayesində belə bir parametri müəyyən etmək üçün müəyyən bir formula var (aşağıda veriləcək).
1.1 Artezian quyusunun debitini necə hesablamaq olar?
Hesablamaları yerinə yetirmək üçün iki mənbə parametrini - statik və dinamik su səviyyələrini bilmək lazımdır.
Bunu etmək üçün, sonunda həcmli çəkisi olan bir ipə ehtiyacınız olacaq (su səthinə toxunduqda sıçrayış aydın şəkildə eşidilir).
Göstəricilər tamamlandıqdan bir gün sonra ölçülə bilər. Qazma və yuyulma başa çatdıqdan sonra bir gün gözləmək lazımdır ki, quyudakı mayenin miqdarı sabitləşsin. Daha əvvəl ölçmə aparmaq tövsiyə edilmir - nəticə qeyri-dəqiq ola bilər, çünki ilk gün ərzində maksimum su səviyyəsində daimi artım var.
Lazımi vaxt keçdikdən sonra ölçmə aparın. Bu, dərinlikdə aparılmalıdır - borunun suyun olmadığı hissəsinin nə qədər uzun olduğunu müəyyənləşdirin. Quyu bütün texnoloji tələblərə uyğun hazırlanırsa, onda statik suyun səviyyəsi həmişə filtr bölməsinin yuxarı nöqtəsindən yüksək olacaqdır.
Dinamik səviyyə quyunun istismar şəraitindən asılı olaraq dəyişəcək dəyişən göstəricidir. Mənbədən su çəkildikdə onun korpusdakı miqdarı daim azalır.Su qəbulunun intensivliyi mənbənin məhsuldarlığından artıq olmadıqda, müəyyən müddətdən sonra su müəyyən səviyyədə sabitləşir.
Buna əsaslanaraq, quyudakı mayenin dinamik səviyyəsi, müəyyən bir intensivlikdə daimi maye qəbulu ilə qalacaq su sütununun hündürlüyünün göstəricisidir. Müxtəlif güclərdən istifadə edərkən, quyudakı dinamik suyun səviyyəsi fərqli olacaq.
Bu göstəricilərin hər ikisi "səthdən metrlərlə" ölçülür, yəni mühasirə sütunundakı su sütununun faktiki hündürlüyü nə qədər aşağı olarsa, dinamik səviyyə bir o qədər aşağı olacaqdır. Praktikada dinamik su səviyyəsinin hesablanması sualtı nasosun endirilə biləcəyi maksimum dərinliyi müəyyən etməyə kömək edir..
Dinamik su səviyyəsinin hesablanması iki mərhələdə həyata keçirilir - orta və intensiv su qəbulunu yerinə yetirmək lazımdır.Nasos bir saat fasiləsiz işlədikdən sonra ölçmə aparın.
Hər iki amili təyin edərək, mənbənin axın sürəti haqqında artıq təxmini məlumat əldə edə bilərsiniz - statik və dinamik səviyyələr arasındakı fərq nə qədər kiçik olsa, quyu axını sürəti bir o qədər çox olar. Yaxşı bir artezian quyusu üçün bu göstəricilər eyni olacaq, lakin orta məhsuldarlıq mənbəyi 1-2 metr fərqə malikdir.
Quyu axınının hesablanması bir neçə yolla həyata keçirilə bilər. Axın sürətini hesablamağın ən asan yolu aşağıdakı düsturdan istifadə etməkdir: V*Hv/Hdin – Hstat.
Burada:
- V – quyunun dinamik səviyyəsinin ölçülməsi zamanı suyun çıxarılmasının intensivliyi;
- N din – dinamik səviyyə;
- N stat – statik səviyyə;
- H in – korpusdakı su sütununun hündürlüyü (qabığın ümumi hündürlüyü ilə statik maye səviyyəsi arasındakı fərq)
Quyunun debitini praktikada necə təyin etmək olar: nümunə olaraq hündürlüyü 50 metr, perforasiya edilmiş filtrasiya zonası isə 45 metr dərinlikdə olan quyunu götürək. Ölçmə 30 metr dərinlikdə statik su səviyyəsini göstərdi. Buna əsaslanaraq, su sütununun hündürlüyünü təyin edirik: 50-30 = 20 m.
Dinamik göstəricini müəyyən etmək üçün bir saatlıq işdə nasosun mənbədən iki kubmetr su çəkdiyini düşünək. Bundan sonra ölçmələr göstərdi ki, quyudakı su sütununun hündürlüyü 4 metr azalıb (dinamik səviyyədə 4 m artım var)
Yəni N din = 30+4=34 m.
Mümkün hesablama səhvlərini minimuma endirmək üçün ilk ölçmədən sonra xüsusi axın sürətini hesablamaq lazımdır, onun köməyi ilə real göstəricini hesablamaq mümkün olacaqdır. Bunu etmək üçün, mayenin ilk qəbulundan sonra, su sütununun səviyyəsinin statik səviyyəyə qalxması üçün mənbəyə doldurmaq üçün vaxt vermək lazımdır.
Sonra ilk dəfə olduğundan daha yüksək intensivliklə suyu götürürük və dinamik göstəricini yenidən ölçürük.
Xüsusi axın sürətinin hesablanmasını nümayiş etdirmək üçün aşağıdakı şərti göstəricilərdən istifadə edirik: V2 (nasos intensivliyi) - 3 m³, əgər fərz etsək ki, saatda 3 kubmetr nasos intensivliyi ilə Ndin 38 metrdir, onda 38-30 = 8 (h2 = 8).
Xüsusi axın sürəti düsturla hesablanır: Du = V 2 – V 1 / H 2 – H 1, burada:
- V1 – ilk su qəbulunun intensivliyi (aşağı);
- V2 – ikinci su qəbulunun intensivliyi (yüksək);
- H1 – daha aşağı intensivlikdə nasos zamanı su sütununun azalması;
- H2 - daha yüksək intensivlikdə nasos zamanı su sütununun azalması
Xüsusi axın sürətini hesablayırıq: D y = saatda 0,25 kubmetr.
Xüsusi axın sürəti bizə göstərir ki, dinamik suyun səviyyəsinin 1 metr artması quyunun debitinin 0,25 m3/saat artmasına səbəb olur.
Xüsusi və adi göstəricilər hesablandıqdan sonra mənbənin real axını düsturla müəyyən edilə bilər:
Dr = (N filtr – N stat) * Dn, burada:
- N filtri – korpusun filtr bölməsinin yuxarı kənarının dərinliyi;
- N stat – statik göstərici;
- Du – xüsusi axın sürəti;
Əvvəlki hesablamalara əsasən, bizdə var: Dr = (45-30) * 0,25 = 3,75 m 3 / saat - bu, yüksək axın sürətidir (yüksək axın mənbələrinin təsnifatı gündə 85 m³-dən başlayır, quyumuz üçün bu 3,7 * 24 =94 m³)
Göründüyü kimi, son nəticə ilə müqayisədə ilkin hesablamanın səhvi təxminən 60% təşkil etmişdir.
2 Dupuis düsturunun tətbiqi
Neft-qaz sənayesində quyuların təsnifatı Dupuis düsturundan istifadə etməklə onların debitinin hesablanmasını tələb edir.
Qaz quyusu üçün Dupuy düsturu aşağıdakı kimidir:
Neft hasilatını hesablamaq üçün bu formulun hər biri üçün istifadə olunan üç çeşidi var fərqli növlər quyular - çünki hər təsnifat bir sıra xüsusiyyətlərə malikdir.
Qeyri-sabit axın rejimi olan neft quyusu üçün.
ÜFÜQİ UÇU OLAN QAZ QUYYULARININ HESABATININ HESABASI Uşakova A.V.
Uşakova Anastasiya Vadimovna - Tümen Sənaye Universitetinin Neft və Qaz Yataqlarının İşlənməsi və İstismar Departamenti magistrantı, Tümen
Xülasə: quyunun iş rejimini əsaslandırmaq və işlənmə parametrlərini proqnozlaşdırmaq üçün ilk növbədə quyunun məhsuldarlığını hesablamaq - quyunun debiti ilə çökmə arasında əlaqəni qurmaq lazımdır. Quyuların debiti, eləcə də qazmanın planlaşdırıldığı layın dərinliyi quyunun layihələndirilməsinə təsir göstərir, əlavə olaraq layihəni seçərkən quyu boyunca təzyiq itkisinin minimum dəyərini təmin etmək lazımdır. Üfüqi (düz) quyuda təzyiq itkiləri quyunun üfüqi hissəsində də yaranır. Bu yazıda qazın üfüqi quyuya keçməsi zamanı rast gəlinən hidravlik müqavimətin əsas növləri təsvir edilir və horizontal quyunun daxilolma profilinin və debitinin hesablanması üsulları verilir.
Açar sözlər: horizontal qaz quyusu, daxilolma profili, təzyiq itkisi.
Horizontal quyulara qazın daxil olması məsələsi ilə Z.S. Əliyev, V.V. Şeremet, V.A. Çernıx, Soxoşko S.K. , Telkov A.P. .
Üfüqi quyulara axın problemlərinin analitik həllində əsas çətinliklər təzyiq qradiyenti ilə filtrasiya dərəcəsi arasındakı qeyri-xətti əlaqə, həmçinin üfüqi quyuda qaz və qaz-kondensat qarışığının hərəkəti zamanı sürtünmə itkilərinin müəyyən edilməsi, xüsusilə əhəmiyyətli axın sürətlərində və uzun uzunluq gövdə
Sokhoshko S.K. üfüqi qaz quyularının məhsuldarlığına həsr olunmuş 3 iş qrupunu müəyyən edir:
1-də horizontal quyuya qazın daxil olması ilə bağlı nisbətən dəqiq qərar xətti asılılıq təzyiq gradienti və filtrasiya dərəcəsi arasında;
2. Təzyiq qradiyenti ilə filtrasiya sürəti arasında qeyri-xətti əlaqə ilə horizontal quyuya qazın daxil olması məsələsinin təxmini həlli;
3 İşdə və xətti qanunda göstərilən qeyri-xətti filtrasiya qanununa əsasən qazın horizontal quyuya daxil olması məsələsinin dəqiq ədədi həlli;
Bu işlərin dezavantajı ondan ibarətdir ki, onlar üfüqi quyu lüləsinin uzunluğu boyunca sabit dib təzyiqini qəbul edirlər, həmçinin quyu ağzı təzyiqinin horizontal quyuların məhsuldarlığına təsirini nəzərə almırlar. Nəticədə məhsuldarlıqla üfüqi hissənin uzunluğu arasında birbaşa əlaqə əldə edilmişdir.
Bununla belə, bir çox tədqiqatçılar bu performans hesablama sxeminin kökündən yanlış olduğunu iddia edirlər. Üfüqi quyular üçün quyu boyu təzyiqin paylanması haqqında biliklər şaquli quyulara nisbətən daha vacibdir. Bu, üfüqi bir quyudakı drenaj zonasının sahəsinin şaquli ilə müqayisədə daha böyük olması ilə əlaqədardır.
Məhsuldarlığın hesablanması zamanı dib təzyiqinin dəyişməsini nəzərə alan həllərdən biri Z.S. Əliyev və A.D. Sedıx. Həmçinin, hidravlik müqavimətin bütün növləri, o cümlədən perforasiyaların yerli müqaviməti, onların yeri və sıxlığı, həmçinin üfüqi qaz quyusu üçün meyl bucağı nəzərə alınmaqla ilk dəfə olaraq daxilolma profilinin həlli olmuşdur. S.K. Sokhoshko tərəfindən əldə edilmişdir. .
| 37 | Müasir innovasiyalar No 2(30) 2018
Biblioqrafiya
1. Əliyev Z.S., Şeremet V.V. Qaz və qaz-neft laylarına nüfuz edən horizontal quyuların məhsuldarlığının təyini M.: Nedra, 1995.