Физика пласта

Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Января 2012 в 13:34, курсовая работа

Краткое описание

Физика пласта – наука, изучающая физические свойства пород, пластовых жидкостей и газов, а также методы их анализа.
Процессы разработки и эксплуатации нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений тесно связаны с закономерностями фильтрации углеводородов и воды в горных породах, слагающих продуктивные пласты. Поэтому свойства горных пород и пластовых жидкостей предопределяют рациональную технологию разработки залежей нефти и газа и экономические показатели их извлечения из недр.

Оглавление

Введение ______________________________________________________2
Пластовое давление___________________________________________3
Задача № 1 __________________________________________________6
Проницаемость горных пород __________________________________8
Задача № 2 __________________________________________________9
Задача № 3 __________________________________________________10
Набухание пластовых глин ____________________________________11
Задача № 4 __________________________________________________13
Гранулометрический (механический) состав пород ________________17
Задача № 5 __________________________________________________19
Список используемой литературы___________________

Файлы: 1 файл

Курсовой Физ. пласта Вариант5.doc

— 812.50 Кб (Скачать)
 

В пресной  воде: 

1. м3

    м3

2. м3

    м3

3. м3

    м3

4. м3

    м3

5. м3

    м3

6. м3

    м3

7. м3

    м3

 

В минерализованной воде: 

1. м3

    м3

2. м3

    м3

3. м3

    м3

4. м3

    м3

5. м3

    м3

6. м3

    м3

7. м3

    м3 
 
 

Построим графики: 
 

 

Из уравнений  прямой: 

Таблица 3.3

  В пресной  воде В минерализованной воде
а 1,398 1,3606
tgβ 2,885 2,3717
Кнаб 3,56 3,00
 

В пресной  воде: 

3,56 

В минерализованной воде: 

3,00 

Вывод:  

Коэфициент набухания глины-бентонит в пресной воде больше чем в минерализованной, значит в минерализованной воде глины-бентонит набухает меньше. 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Гранулометрический (механический) состав пород. 
 

     Гранулометрический состав пород-коллекторов - количественное содержание в породах частиц различной величины.

     Он в значительной степени определяет многие свойства коллекторов нефти и газа: пористость, проницаемость, удельную поверхность, степень проявления капиллярных сил и т.д.

     Гранулометрический состав изучают ситовым и седиментационным анализом. Ситовый анализ сыпучих горных пород применяют для рассева фракций частиц размером от 0,05 до 1,0 мм. Содержание частиц меньшего диаметра определяют методом седиментации / 3 /.

     Для проведения ситового анализа проэкстрагированный от остаточной нефти и высушенный образец породы массой 40..50 г дробят на кусочки, не разрушая отдельных зерен, и обрабатывают 10% НСl для удаления карбонатов. После этого образец растирают пестиком в фарфоровой чашке с одновременной промывкой водой для удаления глинистой фракции. Отмытую породу высушивают, взвешивают и просеивают через набор сит в течении 15 мин. Оставшиеся на каждом сите фракции взвешивают. Суммарная масса фракций должна совпадать с начальной массой отмытой и высушенной породы. Полученные данные записывают в табл.2.1.

     Седиментационный анализ основан на измерении скорости или продолжительности оседания частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде по закону Стокса: 

 

(4.1)    
 

где

u - скорость оседания частиц, м/с;

g - ускорение свободного падения, м/с2;

d - диаметр частиц, м;

v - кинематическая вязкость, м²/с. 

     Наиболее совершенный метод седиментационного анализа - анализ путем взвешивания осадка на весах Фигуровского (рис.4.1). 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 4.1

1 - кварцевое  или стеклянное коромысло;

2 - штатив;

3 - стеклянная  недеформируемая нить;

4 - чашечка (диск) для накопления осадка;

5 - цилиндр;

6 - отсчётный микроскоп. 

       Оседающие в цилиндре 5 частицы суспензии увеличивают вес чашечки во времени и вызывают соответствующую деформацию коромысла весов 1.Деформация коромысла во времени фиксируется с помощью отсчётного микроскопа 6. Это позволяет определить вес частиц. Размеры осевших частиц вычисляют по формуле Стокса и заносят Б табл.4.1.

      По результатам опытов строят графики, иллюстрирующие связь между диаметром частиц и их массовой долей в породе.

      По гранулометрическому составу породы определяют размер отверстий забойного фильтра, эффективный диаметр частиц, судят о степени неоднородности породы / 2 /. 
 
 
 
 
 
 

Задача 5 

     Определить коэффициент неоднородности, эффективный диаметр песка нефтесодержащих пород и подобрать размер щелей фильтра, служащего для ограничения песка, поступающего из пласта в скважину. Данные ситового и седиментационного анализа приведены в табл.4.1.

     Используя данные табл.4.2 строим кривую суммарного гранулометрического состава (рис. 4.2) Для этого по оси ординат откладываем нарастающие весовые проценты (данные графы 8 табл.4.2), а по оси абсцисс - логарифмы диаметров частиц - графа 4 табл.4.2. 

Таблица 4.1 

п/п

Размеры отверстий сит, мм Масса навески, г
От до
1 0,16 0,1 0,75
2 0,3 0,16 10,75
3 0,34 0,3 10,5
4 0,38 0,34 11,5
5 0,42 0,38 12
6 0,94 0,42 4,5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

Таблица 4.2
Размеры отверстий сит, мм Средний диаметр частиц фракций, dсрi , lg dсрi Масса навески mi, г Суммарная масса навески mi, г Массовая  концентра- ция (доля) фракций Сmi*100% Суммарная массовая концентрация Сmi*100%
от до
1 2 3 4 5 6 7 8
0,16 0,1 0,13 -0,886 0,75 0,75 1,65% 1,65%
0,3 0,16 0,23 -0,638 10,75 11,5 23,63% 25,27%
0,34 0,3 0,32 -0,495 10,5 22 23,08% 48,35%
0,38 0,34 0,36 -0,444 11,5 33,5 25,27% 73,63%
0,42 0,38 0,4 -0,398 12 45,5 26,37% 100,00%
0,94 0,42 0,68 -0,167 4,5 50 9,89% 109,89%
                               
Используя данные табл.4.2 строим кривую суммарного гранулометрического

состава (рис. 4.2) Для этого по оси ординат откладываем нарастающие весовые

проценты (данные графы 8 табл.4.2), а по оси абсцисс - логарифмы диаметров

 частиц - графа  4 табл.4.2.

                

        

     На  графике кривой гранулометрического  состава наносим точки 1, 2 и 3. 

     Точка один соответствует размеру отверстий  сита на котором задерживается 10% более  крупных частиц, 90% более мелких фракций проходит через сито. Перпендикуляр, опущенный из этой точки на ось абсцисс, дает диаметр зерен песка d90, по которому определяется размер щелей фильтра, служащего для ограничения поступления песка из пласта в скважину. Этому значению соответствует, lg d90 = -0,167,   мм.

     Точка 2 соответствует 60% суммарного весового состава, включает более мелкие фракции, используется для определения коэффициента неоднородности. , мм

     Точка 3 соответствует 10% суммарному весовому составу, включая более мелкие фракции, дает так называемый эффективный  диаметр частиц для данного песка  , мм 

      Размеры щелей различных забойных фильтров 

      Таблица 4.3 

Наименование  отверстий фильтров Формула определения Абсолютное  значение
Ширина  прямоугольных щелей щелевидных фильтров, мм 2 * d90 2 * 0,34 = 0,68
Диаметр круглых отверстий фильтра, мм 3 * d90 3 * 0,34 = 1,2
Диаметр зерен гравия в гравийных фильтрах, мм (10..12) * d90 3,4 .. 4,08

    

     Коэффициент неоднородности пород нефтяных месторождений России колеблется в пределах 1,1 . . .20. 

           Ответ: 

   

     Данный  песок следует отнести к достаточно однородным, т.к. его коэффициент  неоднородности равен 1,74.

           
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы 

Информация о работе Физика пласта