Материал: Курсовой проект по дисциплине Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений на Арктическом шельфе

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»Институт арктических технологийКафедра морского нефтегазового делаКУРСОВОЙ ПРОЕКТпо дисциплине:«Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений на Арктическом шельфе»Выполнил: студент 5 курсагруппы НДб18з-1, Непомнящий К.С.«16 марта» 2023г.Ном. зач. книж. Нб18з-753Проверил:__КоротаевБ.А. _____________ г. Мурманск2023Содержание:Расчет кривой однократного контактного разгазирования нефти………….…..…3Расчет физических свойств пластовой воды………………………………….…....8Подсчет запасов нефтяной залежи………………………………………….……..12Подсчет запасов газовой залежи………………………………………..…….……15Исследование на приток нефтяной скважины. Вычисление коэффициента продуктивности …………………………………………………………….……....16Исследование на приток газовой скважины……………………………………....23Расчет параметров призабойной зоны………………………………………..…...26Проектирование соляно-кислотной обработки……….………….………….……29Проектирование процесса гидравлического разрыва пласта……….……….…...33Расчет размеров трещин……………………………….…………….……………..38Проектирование процесса закачки воды…………………………………………..41Расчет числа нагнетательных скважин………….……………….………………..44Расчет кривой однократного контактного разгазирования нефтиОсновная цель расчета - получение кривой разгазирования G₀ = f(ρ)Разгазирование при t= 20°СКоличество выделяющегося газа при изменении давления от p_насдоp_0, при температуре 20°Сможно определить по формуле М.Д. Штофа,записанной в следующем виде: (1)где G_{ом i} - объем выделившегося из нефти газа при изотермическом (при t=20 °С) однократном ее разгазировании и снижении давления от p_нас доp_iотнесенный к массе дегазированной нефти после снижения давления до 0,1 МПа, м

³/т (объем газа приведен к нормальным условиям); Г_ом - газонасыщенность пластовой нефти, м³/т (объем газа приведен к нормальным условиям)R_i=lgn_i/ lg(10p_{нас 20}) (2)n_i=p_i/p_{нас 20}; приρ_{нас 20 ≥} p_{i ≥} 0,1МПа; (3)D₁= 4,06(_{нд г}– 1,045) (4)_нд - относительная плотность дегазированной нефти (вычисляется как отношение плотности при 20 °С и 0,1 Мпа к плотности воды при 4°С и 0,1 Мпа, равной 1000 кг/м³)_г - относительная плотность газа (вычисляется как отношение плотности газа при 20 °С и 0,1 Мпа к плотности воздуха при 0 °С и 0,1 МПа, равной 1,293 кг/м³)При расчетах разгазирования нефти рекомендуется следующий ряд значений n_i = (1; 0,75; 0,5; 0,25; 0,1; 0,05; 0,1/p_{нас 20}) (5)Задача 1.4 Рассчитать кривую разгазизования нефти живетского яpyca Усинского месторождения при следующих исходных данных: газонасыщенность нефти Г_ом= 64,9м³/т; давление насыщения при пластовой температуре t_пл= 73°С, p_нас = 8 Мпа; плотность дегазированной нефти _нд=845 кг/м³; плотность газаp_г = 1,304 кг/м³; содержание в газе метана y_м = 0,492; содержание в газе азота y_а = 0,025.Решение. Предварительно по формуле вычисляем давление насыщенности при t = 20°С:p_{нас 20} = 8+ Мпа.По формуле (3) с учетом (5) рассчитываем ряд значений давлений p₁ = 6,35, p₂ = 4,76, p₃ = 3,325, p₄ = 1,587, p₅ = 0,635, p₆ = 0,318, p₇ = 0,1 Мпа.По формуле (4) определим коэффициенты D₁, предварительно рассчитав относительную плотность дегазированной нефти и газа _нд = 845/1000 = 0,845; _г = 1,304/1,293 = 1,008; D₁ = 4,06(0,845

1,008 1,045) = 0,7845

Пусть n_i = 1, тогда по формуле (1) получаем G_{ом i} = 0; т.е. при n_i = 1 p_i = 6,35 (давление равно давлению насыщенности и количество выделившегося газа равно 0)

Пусть n_i = 0,75, тогда по формуле (1) получаем

G_{ом i} = = 7,78 м³/т

Аналогично проводим расчеты для последующих значений n_i.

Результаты расчетов представлены ниже.

pi, МПа	6,35	4,76	3,33	1,59	0,64	0,32	0,1
Gом i, м3/т	0	7,78	17,92	33	48,59	57,04	64,9

Разгазирование при 20 < t≤ t_плПервый метод базируется на результатах исследований МИНГ им. И.М. Губкина. По этому методу зависимость изменения газосодержания в функции давления при температуре t задана в виде , (6) гдеp_i– текущее абсолютное давление, Мпа; f – показатель степени; при однократном разгазированииf = 0,32+1( +1,567), (7)y_a – содержание азота в газе, %Второй метод расчета количества выделявшегося газа при контактом однократном разгазировании приt базируется на уравнениях К.Б. Аширова и В.И. Данилова:Ш_tR_i,t [D_1,t (1+R_i,t) 1], (8)где Ш_t– коэффициент, определяемый по формулеШ_t = 1+0,029 (t 20) (

_{нд г} 0,7966), (9)R_i,t= lgn_i/ lg (10p_{нас t}), (10)n_i= p_i / p_насt, p_насt ≥p_i≥ 0,1, (11)D_1,t= _{нд г}[4,5 0,00305 (t 20)] 4,785 (12)Задача 1.4 Рассчитать кривую разгазирования нефти Бондюжского месторождения при пластовой температуре по двум методам и сопоставить результаты расчета с экспериментальными данными для следующих условий: давления насыщения p_нас = 10МПа; пластовая температура t_пл = 35°С; газонасыщенность нефти Г_ом = 35м³/т; плотность дегазированной нефти p_нд = 873кг/м³; плотность газа p_г = 1,55 кг/м³; содержание в газе азота y_a = 23,5%.Решение. В соответствии с рекомендациями (5) по формуле (3) рассчитаем соответствующие давленияp₁ = 10; p₂ = 7,5; p₃ = 5; p₄ = 2,5; p₅ = 1; p₆ = 0,5; p₇ = 0,1 Мпа.Воспользуемся первым методом (методом МИНГ им. И.М. Губкина). Предварительно вычислим показатель степени f:f = 0,32+ = 0,3218.При n_i = 1; ρ = 10 и в соответствии с формулой (4), G_{ом 1} = 0.Пусть n_i = 0,75; p₂ = 7,5 МПа. Рассчитываем по формуле (4) G_{ом 2}:G_{ом 2} = 35[1 (7,5 0,1/10 0,1)^0,3218] = 3,15 м³/тПроводим аналогичные расчеты для других значений n_iи p_i. Результаты расчетов приводятся ниже.Проведем расчет кривой разгазирования вторым методом. Предварительно рассчитываем _нди

_г:p_нд= p_нд/p_в = 873/1000 = 0,873; _г = p_г/p_воз = 1,55/1,293 = 1,199.Где p_в, p_воз – соответственно плотность воды при 4°С и 0,1МПа (1000 кг/м³) и плотность воздуха при 0°С и 1МПа (1,293 кг/м³).Затем рассчитываем коэффициенты Ш_tи D_1,t:Ш_t= 1+0,029 (35 20) (0,873·1,199 0,7966) = 1,109;D_1,t = 0,873·1,199[4,5 0,00305(35 20)] 4,785 = 0,1226При n_i = 1; p = 10 и G_{ом 1} = 0. При n_i = 0,75; p₂ = 7,5;аG_{ом 2} = 35·1,109 [-0,1226(1+ = 2,7 м³/т.Проводим аналогичные расчеты для следующих значений n_i и также приводим их результаты. Там же предоставлены результаты экспериментального определения G_ом

p1,Мпа	10	7,5	5	2,5	1	0,5	0,1
Gомi, м3/т(1метод)	0	3,15	7,1	12,8	18,8	22,6	35
Gомi, м3/т(2метод)	0	2,7	6,5	12,7	19,4	26,3	35
Gомi,м3/т(эксперимент)	0	4,2	8,5	13,8	21,3	27,6	35

На рис.1 показаны расчетные и экспериментальные кривые разгазирования нефти. В данном случаем расчетные зависимости практически одинаковые и лежат несколько ниже экспериментальной. При этом не следует забывать, что объем газа приведен к нормальным условиям.