expl oil gas wells v slogn uslov 1

126
Перейти на первую страницу Томский политехнический университет Институт природных ресурсов Курс лекций по дисциплине Кафедра геологии и разработки нефтяных месторождений Томск 2010 Эксплуатация скважин Эксплуатация скважин в осложненных в осложненных условиях условиях Часть 1

Upload: julia-gadirova

Post on 10-Dec-2015

227 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

эсплуатация скважин в осложненных условиях

TRANSCRIPT

2010
1

1.1.
1.2.
1.3. , ""
2.
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5. -
2.6.
3.
3.1.
3.2. ""
3.3. , ,
3.4.
3.5. -


4.1.
4.2.
4.3.
5.
5.1.
5.2.

5.4.
5.5. ""
5.6.
5.9. -


6.2.
6.3.
6.4.
6.5.
6.6.
7.

7.1.
7.3.
7.4.
7.5.
7.6. , ""
7.7.


8.1.
8.2.
8.3.
8.4.
8.5.
9.
9.1.
9.2.
9.3.
9.4.
9.5.
9.6. HOC
10.1.
10.2. -
10.3.
10.4.


11.1.
11.2.


1.
1.1.
– , . (, ) , . , . . . , , , , .
, , , , , . , .

1.
(. 1.1)
W – , ; W – , ; W1 – , ; W2 – , (); W3 – , .
. W W.
( ), 1 h [1, 2, 3 .] ,
. 1.1.

1.

Γ0′ – , 1 , 3.
Γ0′ . , P, - , . , W0. , ( ),

1.
, P2. W1, 1 P P2,
1 – , P P2.
′0 P < P
,
α – , 3/(3). P > P, (1.8) P P.

1.
..
n – , .; d – (-) , ; L – , .
P, , 0, d, L, P2, ρ, n. , .
W > 0 . .

1.
.. , ( ) .
1. , , , .. P. .

.

P, P – ; P2 – .

1.
P –, :
λ . μ
µ – ; φ – .
. .
λ – -; Q – ; L – ; d – .

1.
2. . . , . , , . :
;
;

;
;
.

1.
. 1.2. : 5, 7 , - 17.
. 1.2. :
1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - ; 6, 8 - ; 7 - ; 9 -11, 15 - ; 12 - ; 13 - ; 14 - ; 16 - ; 17 - ; 18 - ; 19 - ; 20 - .
18 19 . 4 . , , , .

1.
( ) Q P2 P, .. Q = f(P) P2 = φ(P) (. 1.3). , .
, , .
. 1.3.

1.
, (. 1.4) P2 P2 = P. P2(2), a, . a P. 1 ( b) Q, .
. 1.4.
, , a b, , , , , P, Q, P2 .

1.
3. . .
: . , , , .
:
- ;
;
;
;
;
;

1.
;
- ;
, ;
, .
, . , , .
, 0,938 - 0,979, 0,680 - 0,926, – . , - .

1.
1986 . 200 750 . 3 , 12,7 . / 18 %, 48 3/ (42 3/3). 1010 , 0,994. - 3 , . 3 - 4 .
- . 0,25 - 0,30, - 0,13. , ; - ; .

1.
0,51, 0,70 . . n > 50 % , 3 , 0,20 - 0,25. ( , .). .
10 - 11 , 15 .
. (. 1.5).

1.
. 1.5.
I – ; II – ; III – ; IV – ; 1 – ; 2 – ; 3 – ; 4 – - ; 5 – ; 6 – ; 7 –

1.
, :
;
;
, ;
;
, .
, . , .
: 1, 3, , , 7, 4, , 6, , , , .

1.
(. 1.6, I );
(. 1.6, II );
(. 1.6, III ).
, , - , .
. .
, , (. 1.6):
. - .

1.
. 1.6. :
I – () () ; II – () () ; III –

1.
, .
. 1.7. : - ; - ; 1 - -; 2 - ; 3 - ;

1.
. 1.7. : - ; - ; 1 - -; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - ; 6 - ; 7 - ; 8 -

1.
(. 1.7, ) , . , .
, , , , .
(. 1.7, ) , , .
(. 1.7, ) , . , . , , . (. 1.7, ).

1.
.
. , – , , ..
, . . , .
, - .
. 1.8 . .

1.
. 1.8. :
1 – ;
2 – ;
8 – ;
9 – ;
10 – ;
1.
1 – ;
, , . (. 1.7 1.7).

1.
, , . .
, , .
. .
. 1.10.
, , , .

1.
. 1.10.
:
V – ; – ; 2 – ; Q –

1.

.. . . -. , ; ; ; ..
- .
:

1.
1) . , . ( ) ;
2) , . R, .. = 0′ + R, 0′ – . R , - . , R , . .


1.
, 1 2 ( ). L, .
, :
di, 2i, Li, i, 2i, Ri, ,
di – ;
1 – (), ; 2 – (), ; 3 –
2i – ; i – ; 2i – ; – .

1.
.
, .
, , , , , 1 3 ,
0, 0 – ; z – .
Wi. (. 1.12), , - .

1.
W = f (R) Wmin ( 3). , , , .
. 1.12. ( 1), L ( 2) W ( 3) R ,
, – . , , .

1.
. 1.13. :
1 – ;
, , , (. 1.13).
– . (, ) .

1.
, (, , ). . 30–40 %, 85–90 %.
4. . , .
() , ; .
- () . 1.14. , , , , - .

1.
70 % . 30 % . – 2000 . 30–50 3 . , - .
. 1.14.

1.
. - , . , 4,5 , .
, . : , .
200 2000 3/, 3000 . , 2 .
. .

1.
, 0,63.
(). , . .
. ( ), . . , , . , .

1.
(). :
1) ;
2) ;
3) , ;
4) .
().
, . – .
.

1.
(). , . ( 4000 ) 0,6.
, , . - , .
, , – , . .
. , , , .

1.
. 1.15. :
1 – ; 2 – ; 3 – ; 4 – ; 5 – ; 6 – ; 7 – ; 8 – ; 9 – ; 10 – 73- ; 11 – ; 12 – ; 13 – ; 14 – ; 15 – ; 16 – ; 17 – ; 18 – ; 19 – ; 20 – ; 21 –

1.
(). . .
, , , : , , ..

, . , .

1.
. . , . , , , , , .., . - .
, . , ... . , , .

1.
, , . , , , , . . . , – .
, , , , . . , .

1.
-, ; -, , . .
- , . .
, .
, . . : , , - .

1.
. : , , ..
, , : .
.
1. . "" .
2. , .
3. .
4. , , , , .., , .

1.
, :
1) ;
2) ;
3) ;

1.


,
. ,
,
,
-

.
.
. .
. , ,
,


50–70 %
30–40 %,
30 %,
20 %, , -
5–10 %,
-
– n

– , Q,
– V,

1.



1,5 % 15 ; ,
2 % 25
K > 0,35,
- V
, N
, ,
,
, V

,

< 28
:
V

,
,

1.



<< 4560 Q < 2,5 3/
140 1500
N, , D <300 , < 3000
D > 200 ,
< 35 ,
< 5200
Q > 1603/ D >> 178 , d > 89 ,
> 10 ,
< 3050

> 0,35 ÷ 0,7
> 0,7
> 2,3
305 ≈ 3000 > 7
>1,75 ≈ 3000 ,
-
2300 Q < 80 3/, ≤≤ 4560 Q < 2,5 3/
< 1500
< 3000
< 5200
< 6100
≤ 3050 d =73 , = 170 3/3, = 10,0 , Q ≤ 160 3/
>3000 > 3000

,
-
,
,
,

, - α ≤≤ 5° 10

- 2° 10

: 8° 10
: 70°

1.



d = 60 178 d = 76 229
-
µ = 10 ÷ 200 10 %
50 % µ >200
0,2 %,
0,01 % 15
3 %
, – 0,1 %

Q = 64 3/

- µ = 200 , N
µ = 500 ρ= 1010 /3.
– µ = 80 ,
µ = 50 ρ = 910 /3
µ = 20
ρ = 960 /3
Q =160 3/ =1500
Q =320 3/ =610 ; Q = 32 3/ = 1500
Q=640 3/ = 1200 . .
Q= 480 3/ = 1200 ; Q = 160 3/ =3050 = 24,5
Qmax = 240 3/
,
Q < 800 ÷ 1600 3/ =10 , = 170 3/3
– Q = 32 3/
– Q = 64 3/
Q =16 ÷ 48 3/ 1200–1300 .
Q = 12 3/ = 3600
– Qmin = 32 3/ = 1200
Qmin =32 3/
1.
, - .
, , , . .. .
(X), , :

4

3

2

1

0
1.
(Y), , , .., :
3
2
1
Z- :
X – , ; Y – , ; xi, yi – ; n, k – x- y-.

1.
- - .
. .
, , . . X Y, , .

1.
, ""
80 . 10 . , , 100.
"" 85 % .
( ) . , .
. - , .
(40,77 % ), (12,89 %), (11,9 %), (6,21 %) (5,64 %).

1.
25,95 % . : (7,85 %), (6,76 %), (6,0 %) (5,34 %).
(24,13 %) . .
- , . : ; ; ; ; .
. 1.2 1.3. , (44,9 %) 2000 , . 2000 64 26,3 % .

1.
1.2
1.3
,
1.
, 80 % , – 5 . ( 5 10 ) 53 11,4 %. 10 35 , 7,5 % .
1.4
,

1.
, - . , , , . , . 50–70 . .
-V-1 -V-2 , -IV-1 -IV-2 -III .
, 50 . , , . .
22
1.
. 0,20 0,004 2 , – 4,5 12 %. , 20 – 250 /. 1,02 48,4 /(). . (4 ÷ 4,5 . ), , , - .
. 50–52 , – 95–103 °. (500–800 3/ ). , , .
. 16,0–17,0 , 20,8 ( -III-2 ).

1.
. 1.18. «» () ()

1.
, - .
, 1987 . , . -III -V -IV.
:
, 4590 ;
, 95–101 °;
, 36 ;
, 730 3/3;
, .
, 20–30 %. .

1.
, .
, . -V .
, 73 , . 6-80/50×7002.
, .
- -V . , , :

1.
, ;
, 16,0 ;
( , , ( ), , .).
, "". , . , .. . . . 2612 1993 . , .

1.
, .
, .
. , . .
-V . -V :
;

1.
;
;
;
;
.
, -V .
"" , , . , (62 %) (39 %).

1.
"" , , . , (62 %) (39 %).
24 % – 49 %. 65 %. , . , , 460 , – 300 .
, - .
- .

2.

, 20- , .
(. 2.1):
19,
- 17 18, ,
, - 3,
15, ,
13 14 -.
24, 27, . 25, , . , , 26 .

2.
. 2.1. - :
I - ; II - ; III - ; IV - ;
1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - ; 6 - ; 7 - ; 8 - ; 9 - ; 10 - ; 10 - ; 12 - ; 13 - ; 14 - ; 15 - ; 16 - ; 17 - - ; 18 - ; 19 - ; 20 - ; 21 - ; 22 - ; 23 - ; 24 - ; 25 - ; 26 - () ; 27 - ()

2.

-. 21, 14.
, . . , , , , - . , . : .

2.

, , , , - . 70 % .
, "", , 90 % . 62 % (1999 .) , 13 %, - 24 % "" (. 2.1) (. 2.2).
, .

2.
2.1


1994
1995
1996
1997
1998
1999
. 2.2. "":
I - , %; II - , %; III - , %

2.
2.2.
, "" (1998 .
. 2.2 , (80 %) 44 . 7-10, - 4,40 /. 1,5 5 0,62.
,
"" :
, ;
;
;
- ;
, ;
.

2.
- , . .
- , :
;
;
.
, , , . , .
, , : ( 0,6; ( 0,6).

2.
, , , - , .
- Q
Q
qλ - - , 3/; λ - , ; S - , ; α - .

d - , ; ρ - , /; g - , /2; L - , ; - , /2 ( = 0,211012); f, f - , 2.
. 2.4.

2.
- Q :




q - , 3/; Q, Q - , , 3/; q - - , 3/.

2.
, - , - (. 2.5). 2.4.
""

,
,
, 3/
- , 3/
-
1
2.5.



2.
- .
«» , , .
(. . 2.5). -1 6,8 3/ , 29 % , -4 - 2,7 3/ , 26 % .
- –
d - , ; L - , ; δ - , ; ν - , 2/; - , .

2.
, , . , . , 2-43 2-56 114-134 , .. . , , .

, .. , . «» h . h < 100 3,66 α = 0,38, h > 100 - 2,3 = 0,51. , .
«» () .

2.
, , , .
:
) 0,3 0,5 0,5 1,0 ; 4,0 0,5 0,7;
) , 1,5 - 2,0 , ;
) , , 0 0,73, d = 0,63 2,0 4,0 0,72 0,87.
. - , .

2.
, , , , .. , : , , , -, , .
( ) , .
, , , . , - . . - .
«» . -.

2.
, . , , . , , . . : , , , .
.
, - . , () ( , , ) ( , , ..) .
-

2.
S - , ; ω- , .; r - , ; - , .


G - , ; G - , ; n - , -1.
. , . , .. .
, Sn < 17 - 18 , Sn > 18 .

2.
, ­,
,
- , /; L - , .
, .
, , . , , , . , .
: , - . .

2.

«», , , 32 43 . .
, , .
, , , , .
, «» , . -4 «» n Sn 6-7 17-18 , -1 -7 - 8 18 - 19.

2.
, -1 93 % 19 48 % - 22 . -4 «» : 63 % 19 . , -1 , 45 , -4 - 35 , , .
, , , , .
, , . , . .
, , .

2.
, , G
L - , ; ρ - , /3; f - , 2; n - ; F - , 2; f - , 2; μ - , 2/; d - , ; do - , .
, , , , . .
:
- ;

2.
;
- ;
.
, «», , - , .

2.

: , - .
, . , .
, .
- , , : , , .. , .

2.
(, ..).
, .
«» . , , - . , ; ; , , , , , , ; ; , , , ; -; , .

2.
, .
, , .
, /(-),
Q2 Q1 Pc1, 2 - .
, . : , - 1,5 - 2 . . : , , -.

2.
F - , 2; G max1 G max2 - .
, , . 2.6.
G max,
G - , ; G - , , ; G - , ; G - , , - , .


2.
2.6


ρ
, . [7, 8]. 0()
() - , 1 3 , , 3/3; , - , ; - , 0,5.
b(P) b(P)

2.
b(P), b(P) - = . b() = 1.
, :
, 3/, , 3/3,
, 3/3, , /3,
Q - , 3/; - , ; = 273 ; Z - , 1.
:
1. [7, 8] , , P = 0,2 - 0,5 , .. .

2.
2. . L P -, .
. , , , ( 80 %) , . .. , 100 3/ 10-4 2/ 20-60 , 0,15 - 0,5 .
. 2,0 - 2,5 . 30 % , ..

2.
, - . .
, , - , ..

Q(P) .

2.
3. ( , ) , .
, , . , , .
, , , , . (0 1) 1200 . 1200 30-40 °. , . Sn < 34 / , . Sn > 34 / .

2.


, , , , .
, , , : (), , , ..
: , ( ), , , .
, - , , . 90 %.

2.
, . , «» .
[168] , 30 -. , . . 30- 100 -, – 100 - 500 - - 500 -. . .
. - , - . : - .

2.
. , , . . , .
, . «» () .
«», . , 20 %.
. 1-1500.

2.
- , U- -, . 88 , 125 °.
20 , 9,45 , 125 ° 15 .
, .
.
, .
.. , 7104 - 15103 . .

2.
.. [82], 0,18-0,15.
, , «», . , , .
«» , .
. 2 , .

2.

2789
7,2
68
899
931
32
270 - 1000
1,085

1,07

2.
. 275 27 -1 .
, , . 1502 .
1100-1300 , 21-23 °, 200- 250 . 2 , .
, °
.
«» .
1. -50 -50-122.
2. , .
3. .
. -50-122, .
:

2.
90 °, , , 60 , ;
, .
. , , , . :
;
- ;
.

2.

, , .
(. 2.4).
. 2.4. : 1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - - ; 6 - ; 7 - ; 8 - ; 9 - ; 10 -

2.
6 . 3, 7. - 5 , , 8, . .
. . :
, ;
, , ;
, 3 . , ;
, , .

2.
, ""
, «» .
(. 2.5) , , . , , , , , : , .. [18]. 4 5 (. . 2.5).

2.
. 2.5. , ""[18]:
1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - ; 6 - -; 7 - ; 8 -- ; 9 -
, .

2.
. 2.6. :
1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - ; 5 - ; 6 – .
. (. 2.6) , , . 2. 5 , .

2.

:
d - - , ; D - , ; ωs - , .
, («» ),
, , «» ,
c = 0,5
V(P) Q(P), ,

() , , , - .
.
ρ - , /3; g - , /2; L - , ; - , .

2.
,

2.

Δ, , .. .. . , , .
Δ . Q() Q(P) :
υmax Re :
d - , ; ν - , 2/.

2.
, .
. 2.3. ξ Re:
1- c ; 1' – d = 14 ; 1" - d = 25 ; 1"' - d = 30 ; 2 - ; 3 -
(. 2.3) ξ .
ρ – -

2.


, , q . .
- , .. δ (0 < < 1); ρ, ν - ; l - , ; δ - , .
, :


,




,
ρο
ρθλξβξι ζθδκξρςθ
ςεπμξξαπαξςκ
Κπθβθην
ρςβξλ
ρκβζθν
Σβελθχενθε







Ξςλθχνξ οπθ
ςπεασεμξι μξωνξρςθ
3
/ñóò
Ïëîõî

, %
, %

,


,

,

() 26 77 9 112
38 () - 22 3 25
() 1 95 74 170
44 (-

()
68 () - - - -
S
Q
q

l