Технология пароциклической обработки скважин включает 3 стадии: закачка пара; прекращение закачки и пропитка призабойной зоны пласта паром;  добыча нефти.

14 сентября 2024
Нефтегазовое дело

Условие:

Технология пароциклической обработки скважин включает 3 стадии:

- закачка пара;

- прекращение закачки и пропитка призабойной зоны пласта паром;

- добыча нефти.

На первой стадии осуществляется закачивание теплоносителя (пара) в добывающую скважину. В течение периода нагнетания теплоносителя происходит нагревание скелета пласта, флюидов содержащейся в нем, окружающих пород. В результате происходит температурное расширение всех компонентов и повышение давления в призабойной зоне, а флюиды оттесняется от призабойной зоны в глубь пласта.

На второй стадии скважину останавливают для паротепловой пропитки, в результате чего происходит распределение пара в пласте и его конденсация. В этот период также происходит выравнивание температуры между паром, породами пласта и насыщающими его флюидами. Последующее понижение температуры и давления способствуют конденсации пара. При снижении давления в зону конденсации ранее оттесненная нефть ставшая менее вязкой (за счет ее нагрева) устремляется к призабойной зоне. В результате конденсации пара происходит также капиллярная пропитка, то есть в низкопроницаемых зонах пласта нефть замещается водой.

На третей стадии осуществляется отбор флюидов из пласта. Поскольку в призабойной зоне температура выше (вследствие нагнетания горячего пара на первой стадии процесса), то вязкость нефти меньше, в результате повышается приток нефти к забою скважины.

Рассчитать радиус зоны теплового воздействия и коэффициент теплоиспользования.

Принять: массовый расход нагнетаемого пара q_n =8000 кг/час ≈ 2,22 кг/с; мощность пласта h=20м, температура нагнетаемой парогазовой смеси в пласт Т_n=250⁰С; начальная температура пласта Т₀=20⁰С; теплопроводность пород λ_n = 10^-3 кДж/м∙с∙⁰С; весовая теплоемкость пород 1,1 кДж/кг⁰С; степень сухости пара х_r = 0,7; пористость (средняя по пласту) m= 0,2; удельная теплоемкость скелета пласта с_ск= 0,85 кДж/ кг⁰С; плотность скелета пласта ρ_cк=2500 кг/м³; время закачки пара примем равным 100 суток, удельная теплоемкость воды 4,18 кДж/ кг⁰С; теплота парообразования воды с_r = 1705 кДж/кг⁰С, теплосодержание воды при температуре на вход в пласт i_ж = 1087 кДж/кг.