Prüfung

4. Berechnung der wasserfreien Bohrlochdurchflussrate, Abhängigkeit der Durchflussrate vom Öffnungsgrad der Formation, Anisotropieparameter

In den meisten gasführenden Formationen unterscheiden sich die vertikalen und horizontalen Permeabilitäten, und in der Regel ist die vertikale Permeabilität k in deutlich geringer als die horizontale Permeabilität k g. Eine niedrige vertikale Permeabilität verringert das Risiko einer Wasserüberflutung freigelegter Gasbrunnen anisotrope Formationen mit Grundwasser während ihres Betriebs. Bei geringer vertikaler Durchlässigkeit ist jedoch auch die Gasströmung von unten in den Bereich, der durch die Unvollkommenheit des Bohrlochs hinsichtlich des Eindringgrades beeinflusst wird, schwierig. Der genaue mathematische Zusammenhang zwischen dem Anisotropieparameter und der zulässigen Absenkung beim Eindringen eines Bohrlochs in eine anisotrope Formation mit Grundwasser wurde nicht ermittelt. Die Verwendung von Methoden zur Bestimmung von Qpr, die für isotrope Formationen entwickelt wurden, führt zu erheblichen Fehlern.

Lösungsalgorithmus:

1. Definieren kritische Parameter Gas:

2. Bestimmen Sie den Superkompressibilitätskoeffizienten unter Reservoirbedingungen:

3. Bestimmen Sie die Gasdichte unter Standardbedingungen und dann unter Lagerstättenbedingungen:

4. Ermitteln Sie die Höhe der Formationswassersäule, die erforderlich ist, um einen Druck von 0,1 MPa zu erzeugen:

5. Bestimmen Sie die Koeffizienten a* und b*:

6. Bestimmen Sie den durchschnittlichen Radius:

7. Finden Sie den Koeffizienten D:

8. Bestimmen Sie die Koeffizienten K o , Q * und den maximalen wasserfreien Durchfluss Q pr. ohne. je nach Bildungsgrad h und für zwei unterschiedliche Bedeutungen Anisotropieparameter:

Ausgangsdaten:

Tabelle 1 – Ausgangsdaten zur Berechnung des wasserfreien Regimes.

Tabelle 4 – Berechnung des wasserfreien Modus.

Analyse der Produktionskapazitäten von Bohrlöchern im Ozernoye-Feld, die mit ESP ausgestattet sind

Wo ist der Produktivitätskoeffizient? - Reservoirdruck, ; - minimal zulässiger Druck unten,...

2. Ermitteln der Druckverteilung entlang des Strahls, der durch die Oberseite des Sektors und die Mitte des Bohrlochs verläuft. 2. Analyse des Betriebs einer Gasbohrung in einem durch Störungen begrenzten Sektor mit einem Winkel p/2 unter stationärer Gasfiltration nach dem Darcy-Gesetz 2...

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Unterirdische Strömungsmechanik

Im Falle einer flachradialen Verdrängung von Öl durch Wasser wird die Bohrlochdurchflussrate durch die Formel (17) bestimmt, wobei: rn die Koordinate (Radius) der Öl-Wasser-Grenzfläche zum Zeitpunkt t ist.

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Derzeit befinden sich die meisten Ölfelder in der Endphase der Entwicklung, in der die Produktionsprozesse insbesondere aufgrund des hohen Wasseranteils der geförderten Produkte erheblich komplizierter sind.

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Betrachten wir die Strömungsgeschwindigkeit bei verschiedenen Öffnungswinkeln der durchlässigen Kontur der Formation (Abb. 10), die mit der beschriebenen Methode unter Verwendung der Theorie des komplexen Potentials erhalten wird. Reis. 10 Abhängigkeit der Brunnendurchflussrate vom Winkel Die Grafik zeigt...

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Derzeit gibt es mehrere Möglichkeiten, produktive Horizonte zu öffnen: mit Repression (Rpl< Рз), депрессии (Рпл >Рз) und Gleichgewicht. Das Bohren in Depression und Gleichgewicht wird nur mit einem vollständig untersuchten Abschnitt durchgeführt...

Gasbrunnen werden im Fontänenverfahren ausgebeutet, d. h. durch den Einsatz von Formationsenergie. Bei der Berechnung des Aufzugs geht es darum, den Durchmesser der Brunnenrohre zu bestimmen. Er kann aus den Bedingungen der Entfernung fester und flüssiger Partikel am Bohrlochboden bestimmt werden oder den maximalen Bohrlochkopfdruck sicherstellen ( minimale Verluste Druck im Bohrloch bei einer bestimmten Durchflussrate).

Die Entfernung fester und flüssiger Partikel hängt von der Gasgeschwindigkeit ab. Wenn das Gas in den Rohren aufsteigt, nimmt die Geschwindigkeit zu, da das Gasvolumen bei abnehmendem Druck zunimmt. Die Berechnung erfolgt für die Gegebenheiten des Brunnenrohrschuhs. Die Tiefe der Rohrverlegung im Bohrloch berücksichtigt die produktiven Eigenschaften der Formation und die technologische Funktionsweise des Bohrlochs.

Es empfiehlt sich, die Rohre bis zu den unteren Perforationslöchern abzusenken. Werden die Rohre bis zu den oberen Perforationslöchern abgesenkt, so erhöht sich die Gasströmungsgeschwindigkeit im Produktionsstrang gegenüber der perforierten Produktionsformation von unten nach oben von Null auf einen bestimmten Wert. Dies bedeutet, dass im unteren Bereich und bis zum Schuh die Entfernung fester und flüssiger Partikel nicht gewährleistet ist. Deshalb Unterteil Die Formation wird durch einen sandigen Tonpfropfen oder eine Flüssigkeit abgeschnitten und die Bohrlochdurchflussrate nimmt ab.

Wir nutzen das Gesetz Gaszustand Mendelejew – Clapeyron

Bei einer gegebenen Bohrlochdurchflussrate ist die Gasgeschwindigkeit am Rohrschuh gleich:

wobei Q 0 die Bohrlochdurchflussrate unter Standardbedingungen (Druck P 0 = 0,1 MPa, Temperatur T 0 = 273 K) ist, m 3 /Tag;

P Z, T Z – Druck und Temperatur des Gases am Boden, Pa, K;

zo, zз - Superkompressibilitätskoeffizient des Gases unter den Bedingungen T 0, P 0 und T, P;

F - Durchflussfläche von Brunnenrohren, m 2

d - Durchmesser (innen) der Brunnenrohre, m.

Basierend auf den Formeln zur Berechnung der kritischen Entfernungsgeschwindigkeit fester und flüssiger Partikel und gemäß experimentellen Daten beträgt die Mindestgeschwindigkeit vcr der Entfernung fester und flüssiger Partikel von der Ortsbrust 5 - 10 m/s. Dann der maximale Durchmesser der Rohre, an denen Gesteins- und Flüssigkeitspartikel an die Oberfläche befördert werden:

Beim Betrieb von Gaskondensatbrunnen werden aus dem Gas flüssige Kohlenwasserstoffe (Gaskondensat) freigesetzt, die in den Brunnenrohren eine Zweiphasenströmung erzeugen. Um die Ansammlung von Flüssigkeit am Boden und eine Verringerung der Durchflussrate zu verhindern, muss ein Gaskondensatbrunnen mit einer Durchflussrate betrieben werden, die nicht unter dem minimal zulässigen Wert liegt, um die Entfernung von Gaskondensat an die Oberfläche sicherzustellen. Der Wert dieser Durchflussrate wird durch die empirische Formel bestimmt:

wobei M die Molekülmasse des Gases ist. Dann der Rohrdurchmesser:

Um minimale Druckverluste im Bohrloch zu gewährleisten, muss bei der Bestimmung des Durchmessers der Fontänenrohre darauf geachtet werden, dass diese im Bohrloch auf ein Minimum reduziert werden, damit das Gas mit dem höchstmöglichen Druck zum Bohrlochkopf strömt. Dadurch werden die Gastransportkosten gesenkt. Der Bohrlochboden- und der Bohrlochkopfdruck einer Gasquelle sind durch die Formel von G.A. Adamov miteinander verknüpft.

wobei P 2 der Druck am Bohrlochkopf ist, MPa;

e ist die Basis natürlicher Logarithmen;

s ist der Exponent gleich s = 0,03415 s g L / (T avg z ap);

c g ist die relative Dichte von Gas in Luft;

L - Länge der Brunnenrohre, m;

d - Rohrdurchmesser, m;

T av – durchschnittliche Gastemperatur im Bohrloch, K;

Qo – Brunnendurchfluss unter Standardbedingungen, tausend m 3 /Tag;

l - hydraulischer Widerstandskoeffizient;

z cf – Gas-Superkompressibilitätskoeffizient bei Durchschnittstemperatur T cf und Durchschnittsdruck P cf = (Pz + P 2) / 2.

Da P Z unbekannt ist, wird z cf durch die Methode der sukzessiven Approximationen bestimmt. Wenn dann die Bohrlochdurchflussrate Qo und der entsprechende Bohrlochbodendruck P3 aus den Ergebnissen gasdynamischer Untersuchungen bekannt sind, wird bei einem gegebenen Druck am Bohrlochkopf P2 der Durchmesser der Brunnenrohre aus der Formel in der Form bestimmt:

Unter Berücksichtigung wird der tatsächliche Durchmesser der Brunnenrohre ausgewählt Standarddurchmesser. Beachten Sie, dass bei Berechnungen, die auf zwei Bedingungen basieren, der entscheidende Faktor die Entfernung von Gesteinspartikeln und Flüssigkeit an die Oberfläche ist. Wenn die Brunnendurchflussraten durch andere Faktoren begrenzt sind, erfolgt die Berechnung unter der Bedingung, dass die Druckverluste technologisch und technisch auf den geringstmöglichen Wert reduziert werden technische Punkte Vision. Manchmal wird für einen bestimmten Rohrdurchmesser mithilfe der schriftlichen Formeln die Bohrlochdurchflussrate oder der Druckverlust im Bohrloch bestimmt.

Die Berechnung des Aufzugs besteht aus der Bestimmung des Durchmessers der Pumpen- und Kompressorrohre (Tabelle 18 A im Anhang A). Ausgangsdaten: Brunnendurchfluss unter Standardbedingungen Q o = 38,4 Tausend m 3 /Tag = 0,444 m 3 /s (Druck P o = 0,1 MPa, Temperatur T o = 293 K); Bohrlochdruck Р з = 10,1 MPa; Brunnentiefe H = 1320 m; Gaskompressibilitätskoeffizient unter Standardbedingungen z o = 1; kritische Geschwindigkeit der Entfernung fester und flüssiger Partikel an die Oberfläche x cr = 5 m/s.

1) Die Brunnentemperatur T wird durch die Formel bestimmt:

T = N? G, (19)

wobei H die Bohrlochtiefe m ist

G – geothermischer Gradient.

2) Der Gaskompressibilitätskoeffizient z z wird mithilfe der Brown-Kurve bestimmt (Abbildung 6 B in Anhang B). Dazu ermitteln wir den reduzierten Druck P pr und die Temperatur T pr:

wo Ppl - Reservoirdruck, MPa

P cr – kritischer Druck, MPa

Für Methan P cr = 4,48 MPa

wobei Tcr die kritische Temperatur K ist

Für Methan T cr = - 82,5? C = 190,5 K

Der Gaskompressibilitätskoeffizient am Boden z z = 0,86 wird aus Abbildung 6 B (Anhang B) bestimmt.

1) Durchmesser Pumpe-Kompressor...

• - tägliches Gasvolumen q, nm 3 / Tag,
• - Anfangs- und Enddruck in der Gasleitung P 1 und P 2, MPa;
• - Anfangs- und Endtemperaturen t 1 und t 2, o C;
• - Konzentration an frischem Methanol C1, Gew.-%

Berechnung der individuellen Methanolverbrauchsraten für technologischer Prozess Bei der Aufbereitung und dem Transport von Erd- und Erdölgas für jeden Abschnitt erfolgt dies nach der Formel:

H Ti = q f + q g + q c, (23)

wobei H Ti die individuelle Verbrauchsrate von Methanol für den i-ten Abschnitt ist;

q w – die Menge an Methanol, die zur Sättigung der flüssigen Phase erforderlich ist;

q g ist die Methanolmenge, die zur Sättigung der Gasphase erforderlich ist;

q k ist die Methanolmenge, die zur Sättigung des Kondensats erforderlich ist.

Die Menge an Methanol q l (kg/1000 m3), die zur Sättigung der flüssigen Phase erforderlich ist, wird durch die Formel bestimmt:

wobei DW die dem Gas entnommene Feuchtigkeitsmenge ist, kg/1000 m 3 ;

C 1 – Gewichtskonzentration des eingeführten Methanols, %;

C 2 – Gewichtskonzentration von Methanol in Wasser (Konzentration des Abfallmethanols am Ende des Abschnitts, in dem Hydrate gebildet werden), %;

Aus Formel 24 folgt, dass zur Bestimmung der Methanolmenge zur Sättigung der flüssigen Phase die Gasfeuchtigkeit und die Methanolkonzentration an zwei Punkten bekannt sein müssen: am Anfang und am Ende des Abschnitts, in dem sich die Hydratbildung befindet ist möglich.

Luftfeuchtigkeit von Kohlenwasserstoffgasen mit einer relativen Dichte (in Luft) von 0,60, die keinen Stickstoff enthalten und mit Süßwasser gesättigt sind.

Nachdem Sie die Gasfeuchtigkeit am Anfang von Abschnitt W 1 und am Ende von Abschnitt W 2 bestimmt haben, ermitteln Sie die Feuchtigkeitsmenge DW, die pro 1000 m 3 durchströmenden Gases freigesetzt wird:

DW = W 2 - W 1 (25)

Lassen Sie uns die Luftfeuchtigkeit anhand der Formel bestimmen:

wobei P der Gasdruck in MPa ist;

A ist ein Koeffizient, der die Feuchtigkeit eines idealen Gases charakterisiert;

B ist ein Koeffizient, der von der Zusammensetzung des Gases abhängt.

Um die Konzentration des verbrauchten Methanols C2 zu bestimmen, bestimmen Sie zunächst die Gleichgewichtstemperatur T (° C) der Hydratbildung. Verwenden Sie dazu Gleichgewichtskurven für die Bildung von Gashydraten unterschiedlicher Dichte (Abbildung 7 B in Anhang B) basierend auf dem durchschnittlichen Druck am Methanol-Versorgungsabschnitt:

wobei P 1 und P 2 der Druck am Anfang und Ende des Abschnitts sind, MPa.

Nachdem Sie T bestimmt haben, ermitteln Sie den Betrag der Abnahme von DT der Gleichgewichtstemperatur, der erforderlich ist, um die Hydratbildung zu verhindern:

DT = T - T 2, (28)

wobei T 2 die Temperatur am Ende des Abschnitts ist, in dem Hydrate gebildet werden, ° C.

Nach der Bestimmung der DT ermitteln wir gemäß der Grafik in Abbildung 8 B (Anhang B) die Konzentration des behandelten Methanols C 2 (%).

Die Menge an Methanol (q g, kg/1000 m3), die zur Sättigung des gasförmigen Mediums erforderlich ist, wird durch die Formel bestimmt:

q g = k m C 2, (29)

Dabei ist km das Verhältnis des zur Sättigung des Gases erforderlichen Methanolgehalts zur Methanolkonzentration in der Flüssigkeit (Methanollöslichkeit im Gas).

Der Koeffizient k m wird für die Bedingungen am Ende des Abschnitts bestimmt, bei denen eine Hydratbildung möglich ist, gemäß Abbildung 9 B (Anhang B) für Druck P 2 und Temperatur T 2.

Die zugeführte Methanolmenge (Tabellen 20 A – 22 A des Anhangs A) unter Berücksichtigung der Durchflussrate wird durch die Formel ermittelt.

Arbeiten Sie daran, einen Brunnen zu schaffen Ortsbereich sorgen für Bohren und Festigen des Kopfes. Nach Fertigstellung erstellt das Unternehmen, das den Auftrag ausgeführt hat, ein Dokument für den Brunnen. Der Pass gibt die Parameter der Struktur, Eigenschaften, Maße und Berechnungen des Brunnens an.

Brunnenberechnungsverfahren

Mitarbeiter des Unternehmens erstellen einen Prüfbericht und eine Nutzungsüberlassungsbescheinigung.

Die Verfahren sind obligatorisch, da sie es ermöglichen, einen dokumentarischen Nachweis über die Gebrauchstauglichkeit des Bauwerks und die Möglichkeit seiner Inbetriebnahme zu erhalten.

Die Dokumentation umfasst geologische Parameter und technologische Merkmale:

Um die Richtigkeit der Berechnung zu überprüfen, starten Sie eine Probeförderung von Wasser mit hoher Pumpenleistung. Dies ermöglicht eine verbesserte Dynamik

In der Praxis wird zur Berechnungsgenauigkeit die zweite Formel verwendet. Nach Erhalt der Durchflusswerte wird der Durchschnittsindikator ermittelt, der es ermöglicht, die Produktivitätssteigerung bei einer Dynamiksteigerung um 1 m genau zu bestimmen.

Berechnungsformel:

Dschlagen= D2 – D1/H2 – H1

• Dsp – spezifische Durchflussrate;
• D1, H1 – Indikatoren des ersten Tests;
• D2, H2 - Indikatoren des zweiten Tests.

Nur durch Berechnungen kann die Richtigkeit der Untersuchungen und Bohrungen der Wasserentnahme bestätigt werden.

Gestaltungsmerkmale in der Praxis

Die Vertrautheit mit den Methoden zur Berechnung eines Wasserentnahmebrunnens wirft die Frage auf: Warum benötigt ein normaler Wasserentnahmebenutzer dieses Wissen? Hier ist es wichtig zu verstehen, dass der Wasserertrag eine einzige Möglichkeit ist, die Leistung eines Brunnens zu beurteilen, um den Wasserbedarf der Bewohner vor der Unterzeichnung der Abnahmebescheinigung zu decken.

Um künftige Probleme zu vermeiden, gehen Sie wie folgt vor:

1. Die Berechnung erfolgt unter Berücksichtigung der Anzahl der Bewohner des Hauses. Durchschnitt Wasserverbrauch – 200 Liter pro Person. Darin enthalten sind Ausgaben für den Haushaltsbedarf und die technische Nutzung. Bei der Berechnung für eine 4-köpfige Familie ergibt sich der höchste Wasserverbrauch von 2,3 Kubikmetern/Stunde.
2. Bei der Ausarbeitung einer Vereinbarung im Projekt wird der Wert der Wasseraufnahmeproduktivität auf einen Wert von mindestens 2,5 - 3 m 3 / h angesetzt.
3. Nach Abschluss der Arbeiten und Berechnung des Brunnenniveaus wird das Wasser abgepumpt, die Dynamik gemessen und die Wasserausbeute bei der höchsten Förderleistung der Hauspumpe ermittelt.

Bei der Steuerung des Pumpens mit einer Pumpe des ausführenden Unternehmens können Probleme bei der Berechnung der Fördermenge eines Brunnens auftreten.

Momente, die die Geschwindigkeit bestimmen, mit der der Brunnen mit Wasser gefüllt wird:

1. Volumen der Wasserschicht;
2. Die Geschwindigkeit seiner Reduzierung;
3. Tiefe Grundwasser und Niveauschwankungen je nach Jahreszeit.

Als unproduktiv gelten Brunnen mit einer Wasseraufnahmeleistung von weniger als 20 m 3 /Tag.

Gründe für niedrige Durchflussraten:

• Merkmale der hydrogeologischen Situation des Gebiets;
• ändert sich je nach Jahreszeit;
• Verstopfung der Filter;
• Verstopfungen in den Rohren, die Wasser nach oben leiten, oder deren Entjungferung;
• natürlicher Verschleiß der Pumpe.

Wenn nach der Inbetriebnahme des Bohrlochs Probleme festgestellt werden, deutet dies darauf hin, dass bei der Parameterberechnung Fehler aufgetreten sind. Daher ist diese Phase eine der wichtigsten und sollte nicht übersehen werden.

Um die Produktivität der Wasseraufnahme zu steigern, wird die Tiefe des Brunnens erhöht, um eine zusätzliche Wasserschicht freizulegen.

Sie nutzen auch experimentelle Methoden zum Pumpen von Wasser, wenden chemische und mechanische Effekte auf Wasserschichten an oder verlegen den Brunnen an einen anderen Ort.

Brunnendurchfluss ist Hauptbrunnenparameter, die angibt, wie viel Wasser daraus in einem bestimmten Zeitraum gewonnen werden kann. Dieser Wert wird in m 3 /Tag, m 3 /Stunde, m 3 /Min. gemessen. Folglich ist die Produktivität des Bohrlochs umso höher, je höher die Durchflussrate ist.

Sie müssen zunächst die Durchflussmenge eines Brunnens ermitteln, um zu wissen, mit wie viel Flüssigkeit Sie rechnen können. Ist beispielsweise im Badezimmer, im Garten zum Bewässern usw. ausreichend Wasser für eine unterbrechungsfreie Nutzung vorhanden? Außerdem, diesen Parameter Hervorragende Hilfe bei der Auswahl einer Pumpe für die Wasserversorgung. Also, Je größer es ist, desto effizienter ist die Pumpe kann verwendet werden. Wenn Sie eine Pumpe kaufen, ohne auf die Fördermenge des Brunnens zu achten, kann es passieren, dass diese schneller Wasser aus dem Brunnen saugt, als dieser gefüllt wird.

Statische und dynamische Wasserstände

Um die Durchflussmenge eines Brunnens zu berechnen, ist es notwendig, den statischen und dynamischen Wasserstand zu kennen. Der erste Wert gibt den Wasserstand an in einem ruhigen Zustand, d.h. zu einer Zeit, als noch kein Wasser abgepumpt wurde. Der zweite Wert bestimmt den stabilen Wasserstand während die Pumpe läuft, d.h. wenn die Pumpgeschwindigkeit gleich der Füllgeschwindigkeit des Brunnens ist (das Wasser nimmt nicht mehr ab). Mit anderen Worten, dieser Durchfluss hängt direkt von der Leistung der Pumpe ab, die in ihrem Pass angegeben ist.

Beide Indikatoren werden von der Wasseroberfläche bis zur Erdoberfläche gemessen. Die am häufigsten gewählte Maßeinheit ist das Meter. So wurde beispielsweise der Wasserstand auf 2 m festgelegt und nach dem Einschalten der Pumpe pendelte er sich auf 3 m ein, sodass der statische Wasserstand 2 m und der dynamische 3 m beträgt.

Ich möchte hier auch darauf hinweisen, dass wir sagen können, dass die Durchflussrate des Brunnens groß und höchstwahrscheinlich höher ist als die Leistung der Pumpe, wenn der Unterschied zwischen diesen beiden Werten nicht signifikant ist (z. B. 0,5–1 m).

Berechnung des Brunnendurchflusses

Wie wird die Durchflussmenge eines Brunnens bestimmt? Hierzu ist eine leistungsstarke Pumpe und ein möglichst großer Messbehälter für das abgepumpte Wasser erforderlich. Es ist besser, die Berechnung selbst anhand eines konkreten Beispiels zu betrachten.

Eingabe 1:

• Brunnentiefe - 10 m.

• Beginn des Niveaus der Filterzone (Zone der Wasseraufnahme aus dem Grundwasserleiter) - 8 m.

• Statischer Wasserstand - 6 m.

• Die Höhe der Wassersäule im Rohr beträgt 10-6 = 4m.

• Dynamischer Wasserstand - 8,5 m. Dieser Wert spiegelt die verbleibende Wassermenge im Brunnen wider, nachdem 3 m 3 Wasser aus dem Brunnen gepumpt wurden, wobei die dafür aufgewendete Zeit 1 Stunde beträgt. Mit anderen Worten: 8,5 m beträgt der dynamische Wasserstand bei einer Belastung von 3 m 3 /Stunde, der um 2,5 m abnahm.

Berechnung 1:

Die Brunnendurchflussrate wird nach folgender Formel berechnet:

D sk = (U/(H din -N st)) H in = (3/(8,5-6))*4 = 4,8 m 3 /h,

Abschluss: Brunnendurchfluss beträgt 4,8 m3/h.

Die vorgestellte Berechnung wird sehr häufig von Bohrern verwendet. Aber es enthält einen sehr großen Fehler. Da diese Berechnung davon ausgeht, dass der dynamische Wasserstand direkt proportional zur Wasserpumprate ansteigt. Wenn beispielsweise die Wasserförderung auf 4 m 3 /h ansteigt, sinkt seiner Meinung nach der Wasserstand im Rohr um 5 m, was jedoch falsch ist. Daher gibt es eine genauere Methode, die die Parameter des zweiten Wasserzulaufs in die Berechnung einbezieht, um den spezifischen Durchfluss zu ermitteln.

Was sollte man tun? Nach der ersten Wasseraufnahme und Datenablesung (vorherige Option) muss man dem Wasser Zeit geben, sich zu beruhigen und auf seinen statischen Stand zurückzukehren. Danach pumpen Sie das Wasser mit einer anderen Geschwindigkeit ab, beispielsweise 4 m 3 / Stunde.

Eingabe 2:

• Die Bohrlochparameter sind gleich.

• Dynamischer Wasserstand - 9,5 m. Bei einer Wasseraufnahmeintensität von 4 m 3 /h.

Berechnung 2:

Der spezifische Durchfluss eines Brunnens wird nach folgender Formel berechnet:

D y = (U 2 -U 1)/(h 2 -h 1) = (4-3)/(3,5-2,5) = 1 m 3 /h,

Als Ergebnis stellt sich heraus, dass eine Erhöhung des dynamischen Wasserspiegels um 1 m zu einer Erhöhung der Durchflussmenge um 1 m 3 / h beiträgt. Dies ist jedoch nur unter der Voraussetzung möglich, dass sich die Pumpe nicht tiefer als am Beginn der Filterzone befindet.

Der tatsächliche Durchfluss wird hier nach folgender Formel berechnet:

D sk = (N f -N st) D y = (8-6) 1 = 2 m 3 / h,

• Hf = 8 m- der Beginn des Niveaus der Filterzone.

Abschluss: Brunnendurchfluss beträgt 2 m 3 /h.

Nach dem Vergleich wird deutlich, dass die Brunnendurchflussraten je nach Berechnungsmethode um mehr als das Zweifache voneinander abweichen. Aber auch die zweite Berechnung ist nicht korrekt. Der Brunnendurchfluss, errechnet über den spezifischen Durchfluss, kommt dem tatsächlichen Wert nur nahe.

Möglichkeiten zur Steigerung der Bohrlochproduktion

Abschließend möchte ich noch erwähnen, wie man die Durchflussmenge eines Brunnens erhöhen kann. Es gibt im Wesentlichen zwei Möglichkeiten. Die erste Möglichkeit besteht darin, das Förderrohr und den Filter im Bohrloch zu reinigen. Die zweite besteht darin, die Funktionsfähigkeit der Pumpe zu überprüfen. Plötzlich und genau aus diesem Grund nahm die Menge des produzierten Wassers ab.

Die Formel zur Berechnung der Durchflussrate einer Ölquelle lautet notwendige Sache V moderne Welt. Alle Unternehmen, die Erdölprodukte fördern, müssen die Durchflussmenge für ihre Nachkommen berechnen. Viele Menschen verwenden die Formel von Dupuis, einem französischen Ingenieur, der sich viele Jahre lang mit der Erforschung der Grundwasserbewegung beschäftigte. Mithilfe der Formel können Sie leicht erkennen, ob die Leistung einer bestimmten Quelle das Geld für die Bohrlochausrüstung wert ist.

Wie hoch ist die Fördermenge einer Ölquelle?

Unter Fließgeschwindigkeit versteht man das Flüssigkeitsvolumen, das in einer bestimmten Zeiteinheit durch ein Bohrloch gefördert wird. Viele Menschen vernachlässigen die Berechnungen bei der Installation von Pumpanlagen, was jedoch für die gesamte Struktur tödlich sein kann. Der Integralwert, der die Ölmenge bestimmt, wird anhand mehrerer Formeln berechnet, die im Folgenden angegeben werden.

Die Durchflussrate wird oft als Pumpenleistung bezeichnet. Diese Eigenschaft passt jedoch nicht ein wenig zur Definition, da alle Eigenschaften der Pumpe ihre eigenen Fehler haben. Und eine bestimmte Menge an Flüssigkeiten und Gasen unterscheidet sich manchmal radikal von der angegebenen Menge.

Zunächst muss dieser Indikator berechnet werden, um die Pumpausrüstung auszuwählen. Wenn Sie die Produktivität des Bereichs kennen, können Sie mehrere ungeeignete Einheiten sofort aus der ausgewählten Geräteliste ausschließen.

Es ist unbedingt erforderlich, die Durchflussrate in der Ölindustrie zu berechnen, da Gebiete mit geringer Produktivität für jedes Unternehmen unrentabel sind. Und eine falsch ausgewählte Pumpanlage aufgrund fehlender Berechnungen kann dem Unternehmen eher Verluste als den erwarteten Gewinn aus dem Brunnen bringen.

Die Berechnung ist bei allen Arten von Ölförderunternehmen erforderlich – selbst die Durchflussraten benachbarter Bohrlöcher können zu stark von den neuen abweichen. Meistens liegt der große Unterschied in den Werten, die in die Berechnungsformeln eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Durchlässigkeit einer Formation einen Kilometer unter der Erde deutlich unterschiedlich sein. Bei schlechter Durchlässigkeit ist der Indikator niedriger, was bedeutet, dass die Rentabilität des Bohrlochs exponentiell sinkt.

Die Durchflussrate einer Ölquelle gibt Ihnen nicht nur Aufschluss darüber, wie Sie die richtige Ausrüstung auswählen, sondern auch, wo diese installiert wird. Der Bau einer neuen Bohrinsel ist eine riskante Angelegenheit, da selbst die klügsten Geologen die Geheimnisse der Erde nicht lüften können.

Ja, es wurden Tausende von Modellen erstellt professionelle Ausrüstung, das alle notwendigen Parameter zum Bohren eines neuen Bohrlochs ermittelt, aber nur das Ergebnis nach diesem Vorgang kann die korrekten Daten anzeigen. Auf dieser Grundlage lohnt es sich, die Rentabilität eines bestimmten Standorts zu berechnen.

Methoden zur Berechnung der Brunnendurchflussraten.

Es gibt nur wenige Methoden zur Berechnung der Durchflussrate eines Ölfelds – Standard und Dupuis. Die Formel einer Person, die fast ihr ganzes Leben damit verbracht hat, dieses Material zu studieren und die Formel abzuleiten, zeigt das Ergebnis viel genauer, weil sie viel mehr Daten zur Berechnung enthält.

Formel zur Berechnung der Brunnenproduktion

Für Berechnungen mit der Standardformel - D = H x V/(Hd – Hst) benötigen Sie lediglich folgende Informationen:

• Höhe der Wassersäule;
• Pumpenleistung;
• Statische und dynamische Ebene.

Das statische Niveau ist in diesem Fall der Abstand vom Beginn des Grundwassers bis zu den ersten Bodenschichten, das dynamische Niveau ist Absolutwert, ermittelt durch Messung des Wasserstandes nach dem Pumpen.

Es gibt auch ein Konzept als optimalen Indikator für die Durchflussrate eines Ölfeldes. Es wird sowohl zur allgemeinen Bestimmung des Depressionsgrades eines einzelnen Brunnens als auch der gesamten Formation als Ganzes bestimmt. Die Formel zur Berechnung des durchschnittlichen Niederdruckniveaus eines Feldes wird als P zab = 0 bestimmt. Die Durchflussrate einer Bohrung, die bei optimalem Unterdruck erreicht wurde, ist die optimale Durchflussrate der Ölquelle.

Diese Formel und der optimale Durchflussindikator selbst werden jedoch nicht in jedem Bereich verwendet. Aufgrund des mechanischen und physikalischen Drucks auf die Formation kann es zum Einsturz eines Teils der Innenwände von Ölquellen kommen. Aus diesen Gründen ist es häufig erforderlich, die mögliche Durchflussmenge zu reduzieren mechanisch um die Kontinuität des Ölproduktionsprozesses und die Festigkeit der Wände aufrechtzuerhalten.

Dies ist die einfachste Berechnungsformel, die nicht genau berechnet werden kann richtiges Ergebnis- Es wird ein großer Fehler sein. Um falsche Berechnungen zu vermeiden und ein genaueres Ergebnis zu erzielen, verwenden Sie die Dupuis-Formel, bei der viel mehr Daten als bei der oben dargestellten Formel erfasst werden müssen.

Aber Dupuis war nicht gerecht kluge Person, aber auch ein ausgezeichneter Theoretiker, deshalb entwickelte er zwei Formeln. Der erste betrifft die potenzielle Produktivität und hydraulische Leitfähigkeit, die die Pumpe und das Ölfeld erzeugen. Die zweite betrifft ein nicht ideales Feld und eine nicht ideale Pumpe mit ihrer tatsächlichen Produktivität.

Betrachten Sie die erste Formel:

N0 = kh/ub * 2Pi/ln(Rk/rc).

Diese Formel für die potenzielle Leistung umfasst:

N0 – potenzielle Produktivität;

Kh/u – Koeffizient, der die hydraulische Leitfähigkeitseigenschaft einer Öllagerstätte bestimmt;

B – Volumenausdehnungskoeffizient;

Pi – Zahl P = 3,14…;

Rk – Leistungsradius des Stromkreises;

Rc – Bohrerradius des Bohrlochs entlang der Entfernung zur freigelegten Formation.

Die zweite Formel sieht so aus:

N = kh/ub * 2Pi/(ln(Rk/rc)+S).

Diese Formel für die tatsächliche Produktivität eines Feldes wird mittlerweile von absolut allen Unternehmen verwendet, die Ölquellen bohren. Darin werden nur zwei Variablen geändert:

N – tatsächliche Produktivität;

S-Skin-Faktor (Parameter des Filtrationswiderstands gegen Durchfluss).

Bei einigen Methoden zur Steigerung der Produktionsrate von Ölfeldern wird die Technologie des hydraulischen Frackings mineralhaltiger Formationen eingesetzt. Dabei handelt es sich um die mechanische Bildung von Rissen im produktiven Gestein.

Der natürliche Prozess der Reduzierung der Durchflussrate von Ölfeldern erfolgt mit einer Rate von 1 bis 20 Prozent pro Jahr, basierend auf den Anfangsdaten dieses Indikators beim Starten einer Bohrung. Die eingesetzten und oben beschriebenen Technologien können die Ölförderung aus einer Bohrung intensivieren.

Eine mechanische Anpassung der Durchflussrate von Ölquellen kann regelmäßig durchgeführt werden. Es ist durch einen Anstieg des Bohrlochdrucks gekennzeichnet, der zu einem Rückgang des Produktionsniveaus und einem hohen Indikator für die Leistungsfähigkeit eines einzelnen Feldes führt.

Zur Leistungs- und Durchflusssteigerung kann auch das thermische Säurebehandlungsverfahren eingesetzt werden. Mithilfe verschiedener Arten von Lösungen, beispielsweise sauren Flüssigkeiten, werden die Elemente der Lagerstätte von Teerablagerungen, Salz und anderem gereinigt chemische Komponenten, was den qualitativ hochwertigen und effizienten Durchgang des abgebauten Gesteins beeinträchtigt.

Die saure Flüssigkeit dringt zunächst in das Bohrloch ein und füllt den Bereich vor der Formation. Anschließend wird das Ventil geschlossen und die Säurelösung dringt unter Druck in die tiefe Formation ein. Die restlichen Teile dieser Flüssigkeit werden nach Fortlaufen der Produktion mit Öl oder Wasser gewaschen.

Um eine Strategie für die Vektorentwicklung eines Ölförderunternehmens zu formulieren, sollten regelmäßig Durchflussberechnungen durchgeführt werden.

Berechnung der Brunnenproduktivität