Расчет фильтрационных параметров нефти
УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра нефтегазового дела и сервиса
ОТЧЕТЫ ПО ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОМЕХАНИКА
Ульяновск 2016 г
Ульяновский государственный университет
Кафедра нефтегазового дела и сервиса
ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОМЕХАНИКА
ОТЧЕТЫ ПО ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
(№ учебной группы)
(Ф.И.О.)
Ульяновск 2016 г
Таблица 4 - Результаты расчета фильтрационных параметров аномально вязких нефтей.
Q, м3/с | Vф, м/с | grad P, Па/м | k/μ, | Но, Па/м | И™ Па/м | (k/μ)m, м2/(Па·с) | (k/μ)о, м2/(Па·с) |
По результатам расчёта строится реологическая линия аномально вязкой нефти (строится на отдельном листе формата А-4 миллиметровой бумаги).
Рисунок 2 - Реологическая линия аномально вязкой нефти
Погрешности измерений реологических и фильтрационных параметров нефтей
Для оценки погрешностей измерений параметров аномально вязких свойств нефтей выполняется большой объем специальных исследований. Ниже (таблица приводятся сведения о погрешностях определения реологических параметров структурированных нефтей и параметров, характеризующих фильтрацию таких нефтей в породах.
Таблица 5 - Погрешности определения некоторых реологических параметров аномально вязких нефтей
Параметр | Величина параметра | Абсолютная погрешность | Относительная погрешность, % |
Подвижность нефти в породе | - | - | ±2,7 |
Градиент динамического давления сдвига в породах, Па/м | менее 1,50 св. 1,50 до 5,0 св. 5,0 до 20,0 | ±(менее0,1) ±(0,1-0,2) ±(0,2-0,3) | ±(более 6,9) ±(6,9- 4,0) ±(4,0-1,5) |
Меры безопасности при выполнении лабораторных работ
Лабораторные работы проводятся на моделях пласта. На этих моделях постоянное пластовое давление (контурное) создается напором жидкости из сосуда Мариотта. Сосуд Мариотта размещен на высоте около 2 м от уровня пола в лаборатории и заполнен водой. Перед выполнением работ на моделях пласта следует убедиться в надежном закреплении этого сосуда на площадке.
Регулирование расхода жидкости на моделях пласта производится с помощью стеклянных кранов. Следует осторожно обращаться с ними и остерегаться порезов осколками при их разрушении. Такие же меры предосторожности следует предпринимать при работе со стеклянными пьезометрами.
Подсветка пьезометра осуществляется с помощью ламп дневного света. Следует обращать внимание и убедиться в исправности розетки, вилки и электрического шнура в сети освещения моделей пласта.
Особые меры предосторожности следует предпринимать при эксплуатации аппаратуры для изучения фильтрации аномально вязкихнефтей. При работе на этой аппаратуре необходимо убедиться в исправности заземления электродвигателей установки, вакуумного насоса и термостата.
Перед включением установки необходимо убедиться в правильности положений вентилей на всех узлах установки, а также в отсутствии посторонних предметов на станине и вращающихся деталях.
При включенном состоянии следует находиться со стороны передней панели установки и следить за исправной работой по приборам.
Нельзя оставлять работающую установку без присмотра. Запрещается прием пищи и пользование открытым огнем в помещении, где находится экспериментальная установка.
Таблица 1- Основные технические характеристики установки для комплексного исследования структурно-механических свойств пластовых нефтей.
Параметр | Величина |
Максимальное давление, МПа | |
Температура нагрева исследуемой жидкости, °С | до 80 |
Объёмная скорость жидкости в капилляре и в пористой среде, см7с | от 7,22 · 10-8 до 0,333 |
Перепад давления на концах капилляра пористой среды, кПа | от 0,1 до 2·104 |
Точность измерения перепадов давления | |
- до 30 кПа | 0,05 |
- от 30 кПа до 1000 кПа | 0,8 |
- от 1000 кПа до 20000 кПа |
Расчет фильтрационных параметров нефти
Обработка реологических кривых с целью определения фильтрационных параметров аномально вязких нефтей производится в следующей последовательности:
1) По данным об объемном расходе (таблица 2) и площади поперечного сечения породы (таблица 5.3) рассчитывается скорость фильтрации нефти.
2) Вычисляются коэффициенты подвижности нефти при фильтрации через породу.
Эти данные записываются в таблицу 4.
3) Строится реологическая линия. По этой линии определяются фильтрационные параметры: градиент динамического давления сдвига Но и градиент давления предельного разрушения структуры Нт.
4) Подвижность нефти с практически неразрушенной структурой и подвижность нефти с предельно разрушенной структурой определяются как среднее значение коэффициента подвижности нефти, вычисленное по точкам, лежащим соответственно на нижней и верхней области фильтрации, с соблюдением закона Дарси (см. рисунок 2). Сведения о фильтрационных параметрах нефти заносятся в таблицу 4.