proiect proiectarea zacamintelor de hidrocarburi

8/12/2019 Proiect Proiectarea Zacamintelor de Hidrocarburi

1/23

UNIVERSITATEA PETROL GAZE PLOIETI

PROIECTAREA ZCMINTELOR DEHIDROCARBURI

- PROIECT -

Student :

Anul :

Ploiesti


2/23

Stefanica Iont

Cuprins INTRODUCERE: Tema proiectului.

CAP.I.: I..ntocmirea hrii structurale a zcmntului;

I.!.Fixarea limitei iniiale a contactului ap-iei;

I.".Realizarea seciunilor geologice;

I.#.Determinarea grosimii de strat efecti saturat cu fluide

I.$.!alculul olumului "rut al colectorului.

CAP.II.: II..!alculul mrimilor medii ale parametrilor fizici ai

colectorului;

II.!.!alculul olumului de pori al rezerorului;II.".#roprietile mediului fluid;

II.#.#roprietile apelor de zcmnt;

II.$.#roprietile gazelor $n condiii de zcmnt;

II.%.#ermea"ilitatile relatie %i ariaia lor cu saturaia.

CAP.III.: A&pl's're' s(ndel(r

CAP.I).: Re*i&ul el'sti+

I)..Dinamica de"itului

I).!.Dinamica presiunii

CAP.). Re*i&ul de *',e di,(l-'te

)..&etoda integral grafic

CAP.)I. Re*i&ul &it

CAP.)II. Met(de de e-'lu're r'pid/ ' 0'+t(rului de re+uper're

)II..&etoda 'andreea

CAP.)III. In1e+2i' de 'p'

)III..(n)ecia propriuzis

)III.!.#rofile de saturaie

Anee: *nexa nr.+ , arta cu forma %i dimensiunile zcmntului

'cara +/0111;

*nexele nr.2 3 , Diagrafiile geofizice ale sondelor studiate;

*nexea nr.4- Diagrama p5T.

!


3/23

Stefanica Iont

Tema de proiect

'e consider un zcmnt de iei de forma %i dimensiunile indicate $n figura+.

n perioada exploatrii de pro" au fost spate sondele menionate $n figura +. 'e

anexeaz diagrafiile electrice ale sondelor spate pe acest zcmnt 6fig.+ %i 27.

#e "aza acestor materiale se cere/

$ntocmirea hrii structurale a zcmntului;

realizarea de seciuni geologice;

fixarea poziiei iniiale a contactului iei-ap;

calcularea olumului "rut al rezerorului.

'tudiul fizic asupra carotelor extrase din roca colectoare indic parametriimenionai $n ta"elul +.

'e cere/

s se calculeze mrimile medii ale parametrilor fizici caracteristici

colectorului;

s se calculeze olumul de pori al rezerorului;

s se calculeze rezera de iei %i gaze a zcmntului.

'tudiul mediului fluid indic parametrii urmtori/* , proprietile sistemului de hidrocar"uri fluide $n condiii de zcmnt care

sunt redate $n diagrama din figura 4;

8 , proprietile fizico-chimice ale apei de zcmnt sunt redate $n ta"elul 2.

#e "aza datelor de mai sus se cere/

determinarea capacitii energetice a zcmntului la momentul iniial al

exploatrii;

sta"ilirea reelei sondelor de exploatare; executarea calcului de comportare $n exploatare a rezerorului su" energia

natural a zcmntului;

proiectarea procesului de in)ecie a apei sau gazelor $n zcmnt pentru

mrirea factorului final de recuperare a ieiului.

"


4/23

Stefanica Iont

Ta"elul +

S(nd'

nr.

Inter-'lul &e0 Per&e'3ilit'te S'.i. Des+riere'

lit(str'ti*r'0i+/4&5 4(6(5 4&D5 4(6(59:: +3:42-+3:03 +2 9


5/23

Stefanica Iont

INTRODUCERE

@cmntul de hidrocar"uri fluide este un sistem fizico-chimic alctuit dintr-un

mediu solid poros-permea"il %i un mediu fluid format din sistemele de hidrocar"uri %i

apele de zcmnt.

n general zcmintele de hidrocar"uri fluide sunt alctuite din dou zone

distincte/ o zon saturat cu hidrocar"uri numit zon producti %i o zon saturat

+11A cu ap , aciferul adiacent care poate lipsi $n anumite cazuri.

I.. 7nt(+&ire' 8/r2ii stru+tur'le ' ,/+/&9ntului

arta structural 6harta cu izo"ate7 reprezint proiecia $n plan orizontal a

punctelor de intersecie $ntre dierse plane izo"atice %i un un plan reper. !a plan

reper se a lua intrarea $n stratul producti.

arta structural poate fi construit pe "aza seciunilor geologice sau prin metodatriadelor.

Ta"elul 4'onda *dncimi reale B *dncimi izo"ate C"s.

a c t?a a c t?a

0


6/23

Stefanica Iont

cH cotele $n culcu% a"solute masurate pe diafrafii;

DaH cotele $n acoperi% izo"atice;

DcH cotele $n culcu% izo"atice;B - eleaiile;

I.!. i're' li&itei ini2i'le ' +(nt'+tului 2i2ei ; 'p/

imita hidrocar"uri?ap se determin tot din diagrafii pe "aza cur"elor derezistiitate.

*ceast limit hidrocar"uri?ap prezint dou contacte cu stratul producti/ uncontact pe acoperi% %i un contact pe culcu%. #roiecia acestor dou contacte pe hartacu izo"ate prezint la rndul ei dou contururi/ un contur interior 6pe culcu%7 %i unulexterior 6pe acoperi%7. ntre cele dou contururi se gse%te a%a numita zon de

contact. Figura +.

I.". 7nt(+&ire' se+2iunil(r *e(l(*i+e

'eciunile geologice sunt reprezentri $n plan ertical a stratelor geologice.

!ele mai adecate sunt seciunile transersale deoarece ofer o imagine mult mai

realist asupra $nclinrii stratului dect seciunile longitudinale. n plus acestea

3


7/23

Stefanica Iont

eideniaz limitele hidrocar"uri?ap %i?sau iei?gaze. n cazul de fa seciunile s-au

$ntocmit pe "aza hrii structurale.

I.#. Deter&in're' *r(si&ii de str't e0e+ti- s'tur'te +u 0luide

!omplexul producti mai include %i intercalaii de strate impermea"ile care

tre"uie puse $n eiden %i $nlturate de la grosimea total a stratului.

#entru aceast lucru se ia fiecare diagrafie $n parte %i se analizeaz.'e

identific %i se noteaz stratele care compun o"iectiul. >rosimea se msoar att

dup cur"a de potenial standard ct %i dupa cea de rezistiitate apoi se face o

medie.

#entru sonda 0


8/23

Stefanica Iont

Dup determinarea grosimilor efectie se reprezint alorile pe seciunile

geologice.

'e or trasa culcu%ul ficti %i contactul ficti ap- iei ca $n figura +. 'e

calculeaz aria zonei efecti saturat cu iei 6zona ha%urat7 pentru seciunile *-*H

8-8H !-!H ct %i $n faliile F+ %i F3.

'e traseaz limita iei ,ap la adncimea ?aG+3+:m.

I.$. C'l+ulul -(lu&ului 3rut 'l +(le+t(rului

5olumul "rut reprezint olumul total al zcmntului de hidrocar"uri delimitat

$n culcu% %i acoperi% de strate impermea"ile iar lateral de faliile F+ F3. #entru

determinarea acestui olum se folose%te relaia/

( )= b

b

a

V A x dx

*riile *6x7 sunt perpendiculare pe o direcie. #entru rezolarea integralei de la

a la " tre"uie s edem cum ariaz ariile seciunilor $n a %i ".

#entru seciunea *-*H/

@ona ha%urat se imparte $ntr-un trapez + %i un triunghi dreptunghic 2. 'e

msoar la scar "azele %i $nlimile acestora apoi se determin ariile.

( )+ = = 2

+

211 210


9/23

Stefanica Iont

( )+ = = 2

+

311 3+1


10/23

Stefanica Iont

paralele cu falia F+.n acest caz se rote%te seciunea *-*H cu un unghi +pentru care

=+

cos 1


11/23

Stefanica Iont

( ) ( )+ + = = =2 3 3 3

3

+0940 +:214 3210+++


12/23

Stefanica Iont

= = 220434 +9++20


13/23

Stefanica Iont

+ +

= =+ +0


14/23

Stefanica Iont

!oeficientul de compresi"ilitatea este parametrul prin intermediul cruia se

exprim elasticitatea rocilor colectoare elasticitate ce are o pondere important $n

cadrul forelor care determin deplasarea fluidelor prin mediul poros. !oeficientul de

compresi"iltate este definit ca raport al ariaiei olumului cu presiunea %i olumul

$nsui %i anume/

= + dV

V dp = .T ct

'e opereaz $n mod uzual cu un coeficient de compresi"ilitate al rocii %i cu

un coeficient de compresi"ilitate al porilor. ntre cei doi exist o legtur/

= pm .

#entru cazul de fa cnd aem numai roci plastice coeficientul de

compresi"ilitate a fi/ 11414 14-0.414"./144

!0812 === Pam pr unde/

14 1/." 14p Pa

=

II.!. C'l+ulul -(lu&ului de p(ri 'l re,er-(rului

Roca colectoare are proprietate de a prezenta pori %i fisuri. Determinarea

olumului de pori al rocii rezerorului este a"solut necesar pentru ealuarea $n

continuarea a resursei geologice de gaze. #entru determinarea acestui olum se a

folosi urmtoarea formul/

mVV bp = ?

unde/ 5", olumul "rut al zonei productie;m , porozitatea efecti medie $n zona producti calculat anterior.

= = 332:4:


15/23

Stefanica Iont

#entru barp !4= "

"

!4m

Nmr= %i barp 1"4=

"

"

-$m

Nmr=

1"4-$

!4!4

+=

+=

rr

rr

BA

BA -.3=rA 30.4=rB

Bcuaia de ariaie a raiei de soluie este

pr += 30.4-.3

#e interalul de presiune +31-+00 "ar"

"

-$m

Nmr=

= + t b tb A B p

#entru 424.1!4 == tbbarp %i !3$.11"4 == tbbarp

1"4!3$.1

!4424.1

+=

+=

bb

bb

BA

BA

4$0.1=

bA "

1430".1

=bB

Bcuaia de ariaie a factorului de olum este

pbt += "1430".14$0.1

#e interalul de presiune +31-+00 "ar

= + t b tb A B p

#entru !/3.11// == tbbarp %i !3$.11"4 == tbbarp

1"4!3$.1

1//!/3.1

+=

+=

bb

bb

BA

BA

"4/3.1=bA $

14!."

=bB

Bcuaia de ariaie a factorului de olum este

pbt = $14!.""4/3.1

= + t A B p

#entru cPbarp t 2.1!4 == %i cPbarp t 2.41"4 ==

!42.11"42.4+=

+=

BABA -2!.1=A "144-1.- =B

Bcuaia de ariaie a scozitii dinamice este

pt = "144-1.--2!.1

#e interalul de presiune +31-+00 "ar

#entru cPbarp t 11// == %i cPbarp t 2.41"4 ==

1//1

1"42.4

+=

+=

BA

BA !$.4=A "142 =B

Bcuaia de ariaie a scozitii dinamice este

1/


16/23

Stefanica Iont

pt += "142!$.4

!oefcientul de compresi"ilitate al ieiului/

14/

4

4 14"!.!/1491"41//:!3$.1

1/3.1!3$.1

9:

=

=

=

sts

ttst

ppb

bb

II.#. Pr(priet/2ile 'pel(r de ,/+/&@nt

a7 factorul de olum al apei

"aG+

"7 temperatura de zcmnt

= + = + =?

+3+: +++20 +4292t aH h !l!"a#ia m

= + = + = o

1 +1 1133 +4292 09$ dTT T H C dH

c7 procentul de sruri

== litrumgYY sarurii ;"".2/"3"

d7 coeficientul de compresi"ilitate al apei

( ) ( ) 11414 14$4.$141-$.14/.411/.$4/.41< =+=+= PaGaa

a -compresi"ilitatea apei mineralizate;

Ha -compresi"ilitatea apei dulci;

>-solu"ilitatea gazelor $n ap;

!orecia solu"ilitii cu temperatura

"

"

1-$.114444

4//.4"".2/"3"1!/8!

144441H-solu"ilitatea gazelor $n apa dulce. *ceast aloare se cite%te din diagramfuncie de presiunea medie/

barpp

p sat /81$!!

1"41//

!

4 =+=

=

II.$. Pr(priet/2ile *',el(r @n +(ndi2ii de ,/+/&9nt

13


17/23

Stefanica Iont

Etiliznd ta"elul 4 se determin presiunea pseudocritic temperatura

pseudocritic %i masa molar total folosind formulele/

= ipc c iT T % %i = ipc c ip p %

!omponent

Ki pcri Tcri &i Kipcri KiTcri Ki&i

&etan 1290 409 +1: +: 423 +9:9< +4


18/23

Stefanica Iont

5aloarea lui + se determin din diagram funcie de temperatura de

zcmnt %i masa molecular.

Factorul de a"atere al gazelor se determin din diagram funcie de

temperatura pseudoredus %i presiunea pseudoredus.Raportul +?g se determin din diagram funcie de condiiile pseudoreduse.

#entru a)ustarea alorilor se reprezint grafic factorul de a"atere funcie de

presiune.'e traseaz dreapta de ariaie printre puncte %i se determin

ecuaia $ A B p= +

#entru 2"$$.41"4 11 == zbarp %i -2"!.414 !! == zbarp

14-2"!.4

1"42"$$.4

+=

+=

BA

BA 10:A= %i 111+24B=

Bcuaia de ariaie are forma 10: 111+24$ p=

12

0.82

0.83

0.84

0.85

0.86

0.87

0.88

0.89

0.9

0.91

0.92

0.93

0.94

0.95

0.96

0.97

0.98

0.99

1

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Presiune'? 3'r

:'+t(rde

neide'lit'te?Z


19/23

Stefanica Iont

'e determin factorul de olum al gazelor cu relaia/

1

1

$g

p Tb $

p T=

@ a)ustat "g191< 110009


20/23

Stefanica Iont

+ +

+ +

j j

j j

a aa

a a aj

& &d&

ds s s

+

+

=

) 'a 't ' Irt Ira Ira?Irt fa dfa?dsa+ 13+2 1:< 1 + 1 1 1 1

2 130 1:0 1100233 1


21/23

Stefanica Iont

1

1.0

+

+.0

2

2.0

3

3.0

4

4.0

0

1 1.2 1.4 1.: 1.< + +.2

S'

0'?

d0'6ds'

fa

dfa?dsa

III. A&pl's're' s(ndel(r

a7*mplasarea %irurilor.

*mplasarea raional a sondelor este acea amplasare care asigur producia

maxim de iei cu cheltuieli minime. *mplasarea sondelor de iei se face $n funcie

de modul de manifestare a energiei de zcmnt de regimul tehnologic de

exploatare adoptat de configuraia geometric a zcmntului.

*mplasarea a $ncepe cu fixarea ultimului %ir de sonde 6%irul I7 acesta se

fixeaz paralel cu falia F2 la o distan de aprox.


22/23

Stefanica Iont

'ondele reale pot fi imperfecte din dou motie/

-dup gradul de deschidere.

-dup modul de deschidere.

Raza redus rrseste raza pe care ar tre"ui s o ai" sond perfect ca s se

comporte identic cu o sond real. 'e determin din ecuaia/

( )

420ln ln 1:

+0s s

l ( d

= +

+

unde/ rs-raza sondei dup sap cm rsG90 cm

l-lungimea canalului perforaturii $n strat cm 31 01l cm= se alege lG01cm

n-numrul de gloane pe metrul liniar de pu%c +1 +4 ? li(ia( gloa(#! m=

se alege nG+4 gloane?md- diametrul de glon dG1


23/23

Stefanica Iont

'e recalculeaz distana dintre sonde

mn

S!$0

/

1!"/!

1

11 ===

'+- lungimea primului %ir.

#e ultimul %ir om aea

sondennsk 02.33"3.1"3.1 ====

'e recalculeaz distana

mn

S

sk

kk 124

0

1!34! ===

'I- lungimea ultimului %ir.

Dup trsarea %irurilor pe hart amplasarea sondelor se face astfel/

- plecnd din falii se amplaseaz %i $ntr-o parte %i $n alta sonde la

distana fa de faliile F+ %i F3.

- 'e amplaseaz apoi sondele $n continuare la distana 2 fa de cele

dou sonde pn ce %irul este completat.

proiect proiectarea zacamintelor de hidrocarburi

Documents