Слайд 1Управление энергетическим состоянием залежи нефти это система мероприятий направленных на
рациональное расходование заключенной в пласте энергии которая может быть использована
для совершения полезной работы направленной на добычу нефти.
Управляемость – это коэффициент полезного действия системы управления.
Управление энергетическим состоянием залежи нефти это система мероприятий направленных на рациональное расходование заключенной в пласте энергии которая может быть использована для совершения полезной работы направленной на добычу нефти.
Управляемость – это коэффициент полезного действия системы управления.
Слайд 2КИН и энергия пласта
Как коэффициент извлечения нефти (КИН) связан с
общей энергией пласта и какие существуют варианты для увеличения КИН,
а также значительного продления срока рентабельной добычи?
Слайд 3Рассмотрим пласт в целом как единую систему. Представим общую энергию
пласта как сумму слагаемых:
где – Wтепл тепловая энергия пласта,
Wупр
– упругая энергия пласта.
Слайд 4Рассмотрим для примера пласт (г. Альметьевск),
расположенный на глубине 1200
м,
Объём залежи нефти 10 млн т
Добыча 1,3
тыс. т / сутки (15 кг/c).
Средняя температура пласта 40°C,
среднегодовая температура воздуха 4,4°C,
теплоемкость воды 4,2 кДж / кг·К.
Для поддержания пластового давления производится закачка воды в пласт со среднегодовой температурой 15°C
Слайд 5Происходит непрерывная потеря тепловой энергии в количестве:
За счет взаимодействия пласта
с окружающими его подземными породами
эта энергия восполняется лишь частично.
Слайд 6Температура является важнейшим параметром, определяющим состояние флюида (газ, жидкость) в
пласте.
Повышение температуры пласта сопровождается повышением пластового давления.
Повышение температуры пласта
вызывает снижение вязкости нефти
Повышение температуры пласта вызывает повышение вязкости газа.
С изменением температуры изменяется соотношение газообразной и жидкой фаз.
Фактически, пласт представляет собой замкнутый объём, содержащий жидкость и газ при давлении порядка 10 МПа.
Увеличение температуры углеводородов на 2 – 3°С приводит к росту давления насыщенного пара на 0,1 атм.
Увеличение массы газа в пласте на 2 – 3 % прирост пластового давления может составлять порядка 200 кПа.
В свою очередь, после снижения пластового давления газовой залежи на 200 кг/см2 можно ожидать понижения пластовой температуры на 2 – 3°С за счет адиабатического охлаждения всей залежи.
Слайд 9Общеизвестны случаи восстановления нефтеносностинекоторых законсервированных скважин после продолжительного периода отсутствия
добычи.
Это может быть связано, в первую очередь, с восстановлением
энергии (и, следовательно, температуры) пласта естественным способом.
Приток тепла естественным способом происходит весьма медленно:
величина теплового потока составляет в среднем 45 мВт/м2
При искусственном интенсивном нагнетании тепла восстановление скважин может происходить значительно быстрее.
Слайд 10При разработке месторождения при добыче нефти пласт теряет тепловую и
упругую энергию, в том числе, в виде:
удельной энергии охлаждения (нагрева)
нефти: 64 кДж / кг;
удельной энергии охлаждения (нагрева) воды: 149,5 кДж / кг;
удельной энергии парообразования (конденсации) легких фракций: 360 – 484,5 кДж / кг;
работы изотермического сжатия (расширения) легких фракций: 206 – 748 кДж / кг.
Итого, считая для простоты, что добываемое сырье содержит нефти и воды 50 / 50 % масс., получим, что пласт теряет 390 – 723 кДж / кг энергии.
Слайд 11Расчеты показывают, что сжигание попутного газа в количестве около 3,5%
масс. от исходного количества нефти (теплота сжигания 45 – 55,5
МДж / кг) компенсирует данные потери энергии в двукратном размере, либо полностью – с учетом КПД использования тепловойэнергии сжигания 50%.
Слайд 12Передача тепловой энергии, полученной при сжигании попутного газа, в пласт
может осуществляться за счет подогрева потоков веществ, закачиваемых в пласт
(воды, нефтяного дистиллята, газов), конденсацией в скважине газов, возвращаемых в пласт.
Слайд 15Термолифт
За счет применения технологии на 15 – 30% увеличивается производительность
скважин, в 2 – 4 раза сокращается количество проводимых ремонтов
и уменьшается их продолжительность, снижаются энергозатраты.
