Что такое пластовое давление в нефтяной или газовой скважине
Пластовое давление
Смотреть что такое «Пластовое давление» в других словарях:
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление, под которым находятся нефть, вода и газ в недрах. Пластовое давление в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине ее залегания (на каждые 10 м глубины пластовое давление увеличивается на 98 кПа) … Большой Энциклопедический словарь
Пластовое давление — (a. reservoir pressure; н. Lagerdruck; ф. pression de couche; и. presion de capa, presion de roca, presion de yacimiento) давление, к poe пластовые флюиды оказывают на вмещающие их породы. П. д. важнейший параметр, характеризующий энергию … Геологическая энциклопедия
пластовое давление — давление горных пород горное давление Давление вышележащей толщи (вышележащих горных пород). [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы давление горных породгорное… … Справочник технического переводчика
Пластовое давление — ► formation (reservoir, rock, sand, seam) pressure Давление, под которым находятся жидкости и газ в нефтяной залежи. Определяет объем природной пластовой энергии, которой можно располагать в процессе эксплуатации нефтяного месторождения.… … Нефтегазовая микроэнциклопедия
пластовое давление — давление, под которымнаходятся нефть, вода и газ в недрах. Пластовое давление в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине её залегания (на каждые 10 м глубины пластовое давление увеличивается на 98 кПа). * * * ПЛАСТОВОЕ… … Энциклопедический словарь
пластовое давление — 2.7 пластовое давление: Давление флюида в какой либо точке поглощающего горизонта, равное весу столба жидкости от глубины положения этой точки до статического уровня. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление в продуктивном пласте залежи. П. д. возрастает с глубиной залегания пласта (ок. 0,1 МПа на каждые 10 м глубины). Встречаются изолир. участки с аномально высоким или низким П. д., не подчиняющиеся этому правилу … Большой энциклопедический политехнический словарь
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление, под к рым находятся нефть, вода и газ в недрах. П. д. в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине её залегания (на каждые 10 м глубины П. д. увеличивается на 98 кПа) … Естествознание. Энциклопедический словарь
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — в нефтяной гидрогеологии давление, под которым находятся жидкость и газ в нефтяной залежи. Начальное П. д. зависит от глубины залегания залежи и обычно близко к гидростатическому давлению. По мере расхода пластовой энергии П. д. снижается. Для… … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
Пластовое давление
— давление газа в газонасыщенном объеме пласта. Различают начальное и текущее пластовое давление. Начальное пластовое давление имеет место в газонасыщенном объеме пласта до начала разработки. Начальные пластовые давления обычно приводят к средней горизонтальной плоскости, проходящей через центр тяжести газонасыщенного объема, а чаще через середину продуктивной толщи.
Текущие пластовые давления формируются в газонасыщенном объеме в процессе извлечения из него газа системой эксплуатационных скважин. Его распределение в газонасыщенном объеме характеризуется картами изобар и депрессионными воронками.
Смотреть что такое «Пластовое давление» в других словарях:
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление, под которым находятся нефть, вода и газ в недрах. Пластовое давление в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине ее залегания (на каждые 10 м глубины пластовое давление увеличивается на 98 кПа) … Большой Энциклопедический словарь
Пластовое давление — (a. reservoir pressure; н. Lagerdruck; ф. pression de couche; и. presion de capa, presion de roca, presion de yacimiento) давление, к poe пластовые флюиды оказывают на вмещающие их породы. П. д. важнейший параметр, характеризующий энергию … Геологическая энциклопедия
пластовое давление — давление горных пород горное давление Давление вышележащей толщи (вышележащих горных пород). [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы давление горных породгорное… … Справочник технического переводчика
пластовое давление — давление, под которымнаходятся нефть, вода и газ в недрах. Пластовое давление в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине её залегания (на каждые 10 м глубины пластовое давление увеличивается на 98 кПа). * * * ПЛАСТОВОЕ… … Энциклопедический словарь
пластовое давление — 2.7 пластовое давление: Давление флюида в какой либо точке поглощающего горизонта, равное весу столба жидкости от глубины положения этой точки до статического уровня. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Пластовое давление — давление, под которым находятся жидкость (нефть, вода) и газ, насыщающие поровое пространство и (или) трещины коллекторов нефтяных и газовых месторождений. П. д. важнейший параметр, характеризующий энергию нефтеносных, газоносных и… … Большая советская энциклопедия
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление в продуктивном пласте залежи. П. д. возрастает с глубиной залегания пласта (ок. 0,1 МПа на каждые 10 м глубины). Встречаются изолир. участки с аномально высоким или низким П. д., не подчиняющиеся этому правилу … Большой энциклопедический политехнический словарь
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление, под к рым находятся нефть, вода и газ в недрах. П. д. в начале разработки залежи обычно прямо пропорционально глубине её залегания (на каждые 10 м глубины П. д. увеличивается на 98 кПа) … Естествознание. Энциклопедический словарь
ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ — в нефтяной гидрогеологии давление, под которым находятся жидкость и газ в нефтяной залежи. Начальное П. д. зависит от глубины залегания залежи и обычно близко к гидростатическому давлению. По мере расхода пластовой энергии П. д. снижается. Для… … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
ПЛАСТО́BOE ДАВЛЕ́НИЕ
Том 26. Москва, 2014, стр. 368
Скопировать библиографическую ссылку:
ПЛАСТО́BOE ДАВЛЕ́НИЕ, давление, под которым находятся флюиды (газ, нефть, вода) в пласте; основной геологич. показатель состояния энергии нефте-, газо- или водоносного пласта. Различают нормальное и аномальное П. д. Нормальное пластовое давление соответствует гидростатич. давлению (давлению столба воды, равного по высоте толще вышезалегающих пластов) и находится в прямой зависимости от глубины залегания пласта. Нормальное П. д. увеличивается через каждые 10 м примерно на 0,1 МПa, или 1 атмосферу. П. д., значительно отличающееся (св. ± 10–30%) от гидростатического, называют аномальным П. д. Аномально высокое П. д. отмечается в отложениях глубоких и сверхглубоких впадин (обычно на глубине св. 1800 м, напр. в Южно-Каспийской впадине и впадине Мексиканского зал.). Оно проявляется в слабопроницамых горизонтах осадочных толщ (изолированных или имеющих затруднённую связь с поверхностью). Пo вопросу o генезисе аномально высокого П. д. нет единого мнения. Oсн. причинами считают уплотнение глинистых пород, катагенетич. преобразования пород и содержащегося в них органич. вещества (активное поступление углеводородов в пласт как за счёт глубоких горизонтов, так и за счёт эмиграции флюидов из нефтематеринской толщи; затруднённость разгрузки пласта и дальнейшей миграции углеводородов; изменение объёма порового или трещинного пространства в пласте; увеличение объёма пластовых флюидов с ростом пластовых температур). Кроме того, мн. учёные гл. причинами образования участков с аномально высоким П. д. считают процессы тектогенеза (в т. ч. проявления землетрясений, грязевого вулканизма, роста соляно-купольных структур) и геотермич. условия земных недр. Каждый из этих факторов может преобладать в зависимости от геологич. строения и истории развития региона. Hаличие аномально высокого П. д. благоприятно сказывается на коллекторских свойствах вмещающих пород, увеличивает время естеств. эксплуатации нефтяных и газовых месторождений без применения дорогостоящих вторичных методов, повышает удельные запасы газа и дебиты скважин, является благоприятным в отношении сохранности скоплений углеводородов, свидетельствует o наличии в нефтегазоносных бассейнах изолированных участков и зон. Зоны аномально высокого П. д., развитые на больших глубинах, особенно там, где они пользуются региональным распространением, содержат значит. ресурсы метана, который находится в растворённом состоянии в перегретой (до 150–200 °C) воде. Помимо извлечения метана, можно использовать гидравлич. и тепловую энергию воды. Аномально высокое П. д. является источником аварий в процессе бурения. Hеожиданное вскрытие таких зон – причина мн. осложнений, ликвидация которых приводит к большим материальным затратам. Hаличие зон с аномально высоким П. д. значительно увеличивает стоимость скважин.
Определение пластового и забойного давления в нефтяной и газовой скважинах.
Освоение добывающих и нагнетательных скважин.
Вызов притока – технологический процесс снижения противодавления на забое простаивающей скважины, ликвидации репрессии на пласт и создания депрессии, под действием которой начинается течение флюида из пласта в скважину.
Освоение скважины – комплекс технологических и организационных мероприятий, направленных на перевод простаивающей по той или иной причине скважины в разряд действующих.
Основной целью вызова притока и освоения является снижение противодавления на забое скважины, заполненной специальной жидкостью глушения, и искусственное восстановление или улучшение фильтрационных характеристик призабойной зоны для получения соответствующего дебита или приемистости.
Под действием репрессии часть жидкости глушения может поглощаться пластом. Процесс снижения противодавления на пласт может быть осуществлен разными техническими средствами; при этом возможны следующие последовательно реализуемые варианты изменения забойного давления:
1 Рост забойного давления до максимальной величины Рзабmax – первая фаза вызова притока, при которой поглощение пластом жидкости глушения возрастает.
2 Снижение забойного давления до величины пластового давления (Рзаб= Рпл) – вторая фаза вызова притока, при которой поглощение пластом жидкости глушения снижается до нуля.
3 Снижение забойного давления ниже величины пластового и создание определенной депрессии – третья фаза вызова притока:
Таким образом, первая и вторая фазы – фазы поглощения, а третья – фаза притока; физические основы вызова притока и освоения скважины заключаются в исследовании степени и характера изменения противодавления на пласт, что связано с необходимостью проведения ряда гидродинамических расчетов технологических процессов вызова притока и освоения.
Известно несколько методов и много способов вызова притока и освоения. Выбор того или иного из них зависит от ряда критериев, основные из которых представлены ниже.
1 Величина пластового давления (с нормальным пластовым давлением, с АНПД, с АВПД). При выборе метода вызова притока скважин, вскрывших залежи с АНПД или АВПД, указанный критерий следует рассматривать как определяющий.
2 Коэффициент проницаемости призабойной зоны скважины, насыщенной различными флюидами (хорошей или низкой проницаемостью). При этом необходимо учитывать изменение проницаемости в течение всего периода времени от первичного вскрытия до начала вызова притока.
3 Механическая прочность коллектора (слабо- и хорошосцементированные).
4 Фильтрационные характеристики призабойной зоны (коэффициенты подвижности k/μ и гидропроводностиkh/μ).
5 Имеющиеся в распоряжении технические средства снижения забойного давления.
Учет вышеприведенных основных критериев при выборе метода вызова притока позволит получить наилучший технико-экономический эффект.
Можно дать следующую классификацию методов вызова притока и освоения скважин:
I Метод облегчения столба жидкости в скважине (жидкости глушения).
Реализуется различными способами, но наибольшее распространение получили промывки (прямая, обратная, комбинированная; промывки осуществляются различными жидкостями). При промывке скважины в период времени достижения уровнем раздела жидкостей башмака НКТ возникает 1 фаза (фаза роста поглощения пластом жидкости глушения). Вследствие этого происходит дополнительное изменение фильтрационных характеристик ПЗС. Именно поэтому выбору жидкости глушения должно уделяться особое внимание, исходя из требования сохранения фильтрационных характеристик ПЗС. В период 2 фазы (фазы снижения поглощения) объем поглощаемой пластом жидкости снижается. Таким образом, жидкость глушения поглощается пластом, а объем поглощенной жидкости в этот период можно рассчитать, зная коэффициент приемистости Кпр величину пластового давления Рпл и характер изменения забойного давления Pзаб(t). 3 фаза – фаза притока жидкости из пласта за счет создания депрессии ΔР.
При данном методе также используются закачки газообразного агента и пенных систем.
II Метод понижения уровня.
Особенностью данного метода является отсутствие первой фазы, что делает его предпочтительнее, благодаря меньшему «загрязнению» ПЗС в период вызова притока. Метод реализуется тартанием желонкой, свабированием, понижением уровня глубинным насосом.
III Метод «мгновенной» депрессии.
Особенностью данного метода является кратковременность второй фазы. К методу относятся:способ падающей пробки;задавка жидкости глушения в пласт. Особенностью данного метола является кратковременность второй фазы (t1-t2).
Если целью освоения эксплуатационной скважины является получение возможно большего коэффициента продуктивности при данных параметрах пласта, то цель освоения нагнетательной скважины – получение возможно большего коэффициента поглощения или приемистости, который можно определить как отношение изменения количества нагнетаемой воды к соответствующему изменению давления нагнетания
или в дифференциальном виде
Определение пластового и забойного давления в нефтяной и газовой скважинах.
Пластовое давление – это давление, под которым находятся жидкость (нефть, вода) и газ, насыщающие поровое пространство и (или) трещины коллекторов нефтяных и газовых месторождений. Оно является существенным показателем для характеристики режима эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.
Для определения пластовогодавления в нефтяных скважинах в настоящее время широко применяют глубинные манометры. На основании полученных значений по скважинам строят карты пластовых давлений или карты изобар, которые имеют большое значение для выявления характерных особенностей отдельных участков данного месторождения.
Для построения карт изобар измерения пластовых давлений должны быть выполнены за возможно короткий промежуток времени с тем, чтобы выявить распределение давлений в залежи на определенную дату разработки и эксплуатации месторождения. В тех случаях, когда измерения пластовых давлений по скважинам продолжаются в течение продолжительного времени, для приведения пластового давления к определенной дате вводятся поправки к давлению для каждой отдельной скважины по кривой падения пластового давления, свойственной данному участку пласта.
При невозможности непосредственного измерения давления на требуемой глубине в последующем делаются пересчеты давлений по глубине.
Если уровень жидкости в скважине расположен ниже ее устья, о чем можно судить по отсутствию избыточного давления на устье скважины, то Рпл можно рассчитать по формуле:
где плотность жидкости;
ускорение свободного падения;
высота столба жидкости в скважине.
Если в неработающей скважине имеется избыточное давление (фонтанирующая скважина), то Рпл определяют по формуле:
где высота столба жидкости в скважине, равная расстоянию от устья до середины пласта;
устьевое давление.
Следует иметь в виду, что плотность жидкости, заполняющей скважину, меняется с глубиной из-за изменения давления и температуры в скважине. Поэтому расчет Рпл сопровождается некоторой погрешностью, а точное его значение можно определить только при непосредственном измерении скважинным манометром.
где
где расстояние от устья до середины интервала перфорации;
относительная плотность газа по воздуху;
средняя температура газа в стволе скважины;
коэффициент сверхсжимаемости газа, определяемый при средних значениях давления и температуры по стволу скважины.
Нельзя определить среднее давление по стволу скважины при неизвестном Рпл, поэтому средний коэффициент сверхсжимаемости и Рпл рассчитывают методом последовательных приближений. В качестве средней температуры берут температуру, вычисляемую по формуле:
где соответственно абсолютные температуры на забое и устье скважины.
Забойное давление – давление флюида на забое эксплуатируемой нефтяной, газовой или водяной скважины. Оно характеризует энергию пласта, обусловливающую подъём жидкости (или газа) в стволе скважины. Для измерения забойного давления применяются специальные глубинные манометры, спускаемые на забой скважины на проволоке или на колонне насосно-компрессорных труб (лифтовые манометры). Для спуска глубинных приборов в скважину, эксплуатируемую фонтанным, газлифтным или насосным (когда в скважину насосное оборудование спущено на колонне НКТ) способом, используют специальное устройство на устье скважины, называемое лубрикатором (в этом случае спуск приборов осуществляется без остановки скважины).
Однако не всегда имеется возможность спуска прибора на забой скважины, в этом случае используют расчетные формулы, вид которых зависит от способа эксплуатации скважины.
Забойное давление в нефтяной фонтанной скважине:
где – избыточное давление на устье скважины;
средневзвешенная плотность газожидкостной смеси в скважине;
– ускорение свободного падения;
– глубина скважины.
Забойное давление в нефтяной простаивающей скважине:
где статический уровень жидкости в скважине (определяется методомэхолотирования).
Забойное давление в нефтяной скважине с механизированными способами добычи:
где динамический уровень жидкостив скважине (определяется методом эхолотирования).
Забойное давление простаивающей газовой скважины:
где коэффициент сверхсжимаемости газа;
средняя температура в скважине;
средневзвешенная плотность газа в стволе скважины.
Забойное давление газовой скважины при ее эксплуатации:
где
где газовая постоянная;
коэффициент гидравлического сопротивления;
внутренний диаметр фонтанных труб.
Также можно провести приближенный расчет забойного давления в скважине. Он обычно проводится путем пересчета высоты столба динамического (статического) уровня жидкости (Ндин) на давление.
Дата добавления: 2018-05-13 ; просмотров: 5272 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Основные понятия о давлениях в скважине
Давление определяется как сила, действующая на единицу площади. Давление в любой точке скважины одинаково во всех направлениях.
Давление, P – Мпа; кгс/см.кв.
Гидростатическим давлением принято называть давление, определяемое весом столба раствора выше рассматриваемого сечения, приходящегося на единицу площади.
В наклонных скважинах глубина скважины H определяется как вертикальная составляющая длины ствола.
Гидравлические потери определяются как давление, которое необходимо создать, чтобы прокачать данный флюид с данной скоростью через данную систему. Гидравлические потери возникают только при прокачивании флюидов и суммируются со всеми другими давлениями, действующими в интересующей нас точке. Значение гидравлических потерь определяется по существующим методикам.
Гидравлические потери (сопротивление) Pr. c, Мпа; кгс/см.кв..
Избыточное давление (противодавление) есть давление, действующее на закрытую или открытую (в динамике) систему, определяемое иными, чем гидростатическое давление, источниками. В нашем случае избыточным давлением в закрытой при ГНВП скважине будет давление в бурильных трубах Pиз. т. и колонне Pиз. к. Избыточным давлением в динамических условиях будут гидравлические потери в дросселе +Pr. c.
Избыточное давление добавляется к давлению, действующему в рассматриваемой точке в статических и динамических условиях. Это положение является основополагающим в понимании методики глушения скважины.
Избыточное давление, Pиз – кгс/см.кв..
Избыточное давление в бурильных трубах – это давление на стоянке при закрытой скважине без циркуляции. Pиз. т. равно разнице между пластовым давлением Pпл и гидростатическим давлением столба бурового раствора в бурильных трубах.
Избыточное давление в бурильных трубах, Pиз. т. – кгс/см.кв..
Избыточное давление в обсадной колонне – это давление в затрубном (кольцевом) пространстве на устье закрытой скважины при отсутствии циркуляции. Pиз. к. равно разнице между пластовым давлением и общим гидростатическим давлением столба флюидов в затрубном пространстве.
Избыточное давление в обсадной колонне, Pиз. к. – кгс/см.кв.
Пластовое давление есть давление флюида в рассматриваемом пласте. Пластовое давление равно гидростатическому давлению столба бурового раствора в бурильных трубах плюс Риз. т. при закрытой скважине. Нормальным пластовым давлением считается давление равное гидростатическому давлению столба воды на глубине залегания пласта. Пластовое давление выше давления столба воды называется аномально высоким пластовым давлением. Пластовое давление ниже давления столба воды называется аномально низким пластовым давлением.
Пластовое давление, P пл – кгс/см.кв.
Забойное давление есть общее давление на забое скважины (или под долотом) в любых условиях. Рзаб=Рr+Pr. ск+Риз.
Рзаб. в зависимости от условий может быть равно пластовому давлению, больше или меньше его:
– в нормальных условиях бурения Рзаб>Рпл;
– при ГНВП , когда скважина закрыта, Рзаб=Рпл.
Забойное давление, Рзаб – кгс/см.кв.
Основным условием начала ГНВП является превышение пластового давления вскрытого горизонта над забойным давлением.
Забойное давление в скважине во всех случаях зависит от величины гидростатического давления бурового раствора заполняющего скважину и дополнительных репрессий вызванных проводимыми на скважине работами ( или простоями ).
ЕТПБ требуют, чтобы гидростатическое давление ( Р г ) превышало пластовое ( Р пл ) в следующих размерах:
для скважин с глубиной до 1200м Р=10-15% Р пл, но не более 1,5 МПа
для скважин с глубиной до 2500м Р=5-10% Р пл, но не более 2,5 Мпа
для скважин с глубиной свыше 2500м Р=4-7% Рпл, но не более 3,5 Мпа
При известном пластовом давлении горизонта необходимая плотность промывочной жидкости, на которой должен вскрываться этот горизонт определяют:
Определение забойных давлений ( Р заб )
Забойное давление при механическом бурении и промывке
Ргск – гидравлическое сопротивление кольцевого пространства.
Ориентировочно, для неглубоких скважин оно составляет :
Ргс – полное гидравлическое сопротивление без учета перепада давления на турбобуре.
При промывке скважины после спуска труб или длительных простоях без промывки забойное давление может снижаться за счет подъема по стволу газированных пачек бурового раствора и резкого увеличения их объема к устью.
Забойное давление после остановки циркуляции первое время равняется гидростатическому
Забойное давление при отсутствии циркуляции длительное время снижается за счет явлений седиментации, фильтрации, контракции, а так же температурных изменений бурового раствора на величину D Рст
При спуске каждой свечи бурильного инструмента под долото возникают знакопеременные гидродинамические давления. В начале спуска свечи с ростом скорости спуска нарастает и репрессия под долотом. После того, как скорость выровнялась – репрессия достигает максимума и остается постоянной до момента начала торможения. При резком торможении репрессия снижается до «О» и переходит в депрессию.
Величина репрессии + DРдс – определяют по формуле ( X ).
Величина депрессии – DРдс при скорости спуска меньшей Iм/с составляет 0,01qgL при скорости спуска большей I м/с.
DРдс = ( 0,02 – 0,05 ) rgL
Для того, чтобы не возникало ГНВП при наличии вскрытого продуктивного горизонта необходимо, чтобы во всех случаях забойное давление превышало пластовое Рзаб > Рпл.
Допустимое давление, – кгс/см. кв. Допустимое давление – это давление, при котором не происходит разрушения скелетной решетки пласта или поглощения бурового раствора . Обычно <Рr. p>>Pпл.
Основные принципы анализа давлений
Давлениями, которые мы можем регулировать и контролировать при промывке скважины во время ликвидации проявления, являются:
– гидростатическое давление – Рr;
– гидростатические потери – Pr. c;
– избыточное давление – Pиз.
Общее давление в любой точке скважины будет складываться из этих трех давлений Pобщ=Рr+Рr. c+Pиз, поэтому представляет интерес рассмотреть вопрос, как рассчитать каждое из этих давлений, а также четко уяснить, как и где эти давления будут способствовать или отрицательно влиять на процесс ликвидации проявлений.