Расчет процесса ГРП
Рассчитываем количество жидкости для огущения ГРП: Сжн = сжн (1-вн)+сн*вн сжн = 1030*(1−0.109)+2450*0.109 = 1184.78 кг/мі. Рз/Ргг*(Рзразр/Ргг -1)і = 5.25*1/(1-VІ)І = (E/Ргг)І*Q*мжр/Ргг ,. Сп — примим 300 кг/м3, плотность песка — 2450 кг/м3. Рассчитываем длину вертикальной трещины. Определим объем продавочной жидкости: Верхняя граница интервала перфорации. Нижняя граница интервала перфорации. Ргв… Читать ещё >
Расчет процесса ГРП (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Рассчитаем основные характеристики гидроразрыва пласта в добывающей скважине № 224 глубиной 2700 м. Вскрытая толщина пласта h=15м. Разрыв произвести по НКТ с пакером в качестве жидкости разрыва и песконосителя применяется загущенная сепоманская вода с плотностью 1030кгмі и вязкостью 0.275 Пи.с. Предполагаемая закачка в скважину Qп (песка) 5 тонн диаметром зерен 1 мм. Под закачку используют агрегат 4AH-700.
Параметры (СКВ. 224). | Ед. измерения. | Значение. |
Глубина скважины. | м. | |
Верхняя граница интервала перфорации. | м. | |
Нижняя граница интервала перфорации. | м. | |
Величина интервала перфорации. | м. | |
Внешний диаметр НКТ. | мм. | |
Диаметр эксплуатационной колонны. | мм. | |
Плотность породы. | кгмі. |
Расчет:
1. Рассчитываем вертикальную составляющую горного давления:
Ргв = сп*g*Lc*10−6 = 2500*9.8*2700*10−6 = 66.15 МПа.
2. Принимая н=0.3,рассчитываем горизонтальную составляющую горного давления:
Ргг = Ргв*н /1-н = 66.15 *0.3/1−0.3 = 28.35 МПа Расчет размеров трещин:
3. Зная составляющие горного давлении, рассчитаем забойное давление разрыва:
Рз/Ргг*(Рзразр/Ргг -1)і = 5.25*1/(1-VІ)І = (E/Ргг)І*Q*мжр/Ргг ,.
где E-модуль упругости пород, E=1*104 Мпа, Рз разр=30.43 МПа.
4. Определим объемную концентрацию песка в смеси, где Сn-концентрация песка в 1мі жидкости:
вн*(Cn/Sn)/(Cn/Sn)+1 = (300/2450)/((300/2450)+1) = 0.109.
Сп — примим 300 кг/м3, плотность песка — 2450 кг/м3.
5. Рассчитаем плотность жидкости песконосителя с песком:
сжн = сжн (1-вн)+сн*вн сжн = 1030*(1−0.109)+2450*0.109 = 1184.78 кг/мі.
6. Рассчитаем вязкость жидкости песконосителя с песком:
мжн = мжн*?хр*(3.18*вл) = 0.383 Па*с.
7. Рассчитаем число Рейнольдса:
Re=4*Qсжп (пdвн*мжн).
Re=4*0,015*1184(3,14*0,084*0,383) = 664.15.
8. Коэффициент гидравлического сопротивления получили равными л = 64/Re.
л = 64/664,15 = 0.096.
9. Рассчитываем потери на трение Ртр = 8л*QІ*Lc*сжн (рІ*d5 вн) Ртр =8*0,096*0,0152*1184,78*2700(3,142*0,0845) = 10 МПа.
10. Учитывая то, что при значении Re>200, значение потерь на трение увеличится в 1.52 раза:
Ртр=.
11. Рассчитываем давление на устье развиваемое при закачке жидкости-песконасителя:
Ру = Рзразрсжн*g*Lc + Pтр Ру = 30,43 — 1184,78 * 9,8 * 2700 + 15,2 = 14,3 Мпа.
12. Агрегат 4АН-700 на скорости развивает рабочее давление 32.4 МПа, а рабочий расход 0.017мі/с, следовательно необходимое число агрегатов равно:
N=Ру*Q/(Рр*Qp*Kтc)+1.
N= 14.3*0.015/(32.4*0.015*0.5)+1=2 шт.
N = 2шт, где Ктс — коэффициент технического состояния агрегата (Ктс = 0.5).
13. Определим объем продавочной жидкости:
Vn = 0.785*dІвн*Lc.
Vn = 0.785*0.089І*2700 = 16.79мі.
14. Рассчитываем количество жидкости для огущения ГРП:
Vжр = 5000/300 =16.67мі.
15. Суммарное время работы одного агрегата 4АН-700 на 4 скорости:
t = (Vж+Vn) /Qp.
t = (16.67+16.79)/0.017 = 1968.04©? 33мин.
Расчет размеров трещин.
1. Рассчитываем длину вертикальной трещины.
Lтр =.
Lтр = = 32.38 м.
2. Опеределим раскрытость трещины:
W0 =.
W0 =.
В результате проведения гидроразрыва пласта в данной скважине образуется вертикальная трещина длинной 32,38 м и шириной на стенке скважины 2,45 см.