.5 Розрахунок основних параметрів гідравлічного розриву пласта
Проектування процесу гідравлічного розриву пласта являє собою досить складну задачу, яка складається з двох частин: розрахунок основних характеристик процесу і вибір необхідної кількості техніки для його здійснення; визначення виду тріщини і розрахунок її розмірів [17].
Проведемо розрахунок основних параметрів ГРП пласта БС 17-20 на добувної свердловині 5510 куща 604. Вихідні дані представлені в таблиці 4.1.
Таблиці 4.1 - Вихідні дані для розрахунку
Вихідні дані для расчетаЗначеніеПлотность породи, кг / м 3 2600Глубіна залягання пласта, м2790Внутренній діаметр обсадної колони, м0, 25Коеффіціент Пуассона гірської породи, частки од. 0,3 Модуль пружності порід, 10 4 МПа1Темп закачування рідини розриву, м 3 / С0, 02Радіус контуру харчування, м200Плотность рідини розриву, кг / м 3 1011Плотность піску, кг / м 3 2500Концентрація піску в 1м 3 рідини, кг / м 3 275Вязкость рідини розриву, Па · С0, 29Рабочее тиск агрегату, МПа29Подача одного агрегату при Р раб, м 3 / С0, 0146Внутренній діаметр НКТ, м0, 0759Проніцаемость привибійної зони, мкм 2 0,001 Товщина пласта, м30Коеффіціент технічного стану, частки ед.0, 5Колічество піску, кг10000
Розрив проводиться по НКТ з пакером, внутрішній діаметр НКТ d=0,0759 м. В якості рідини розриву і пісконосіїв використовується не фильтрующийся водяній гель щільністю r ж=1011 кг / м 3 і в'язкістю? ж=0,285 Па · с. Передбачається закачати в свердловину Q п=10 т піску діаметром зерен 1 мм. Використовуємо агрегат 4АН - 700.
Доцільно застосовувати керамічний проппанта з покриттям отверждающей смолою, для зменшення повернення проппанта з тріщини в процесі проведення роботи.
Розрахунок:
Розрахуємо вертикальну складову гірського тиску:
(4.1)
де: РГВ - вертикальна складова гірського тиску, МПа;
? п - щільність гірських порід над продуктивним горизонтом, кг/м3;
g - прискорення вільного падіння, м/с2;
Lc - глибина свердловини, м.
(4.2)
Розрахуємо горизонтальну складову гірського тиску:
(4.3)
де: РГГ - горизонтальна складова гірського тиску, МПа;
- коефіцієнт Пуассона гірських порід, частки од.
(4.4)
У даних умовах утворюються вертикальні або похилі тріщини.
Розрахуємо забійні тиск розриву пласта з виразу [18]:
(4.5)
де: Рзабр - забійні тиск розриву, МПа;
Е - модуль пружності порід, МПа;
Q - темп закачування рідини розриву, м3 / с;
? жр - в'язкість рідини розриву, Па · с.
(4.6)
МПа. (4.7)
Розрахуємо об'ємну концентрацію піску:
(4.8)
де: bп - об'ємна концентрація піску, частки од.; п - концентрація піску в 1м3 рідини, кг/м3;
? п - щільність піску, кг/м3.
(4.9)
Щільність рідини-пісконосіїв:
(4.10)
де:? жп - щільність рідини-пісконосіїв, кг/м3;
? ж - щільність рідини, що використовується в якості пісконосіїв, кг/м3.
кг/м3. (4.11)
Розрахуємо в'язкість рідини з піском:
(4.12)
де? жп - в'язк...
