Behållartryck: definition, egenskaper och formel

Innehållsförteckning:

Behållartryck: definition, egenskaper och formel
Behållartryck: definition, egenskaper och formel
Anonim

I den här artikeln kommer vi att bekanta oss med begreppet reservoartryck (RP). Här kommer frågor om dess definition och innebörd att beröras. Vi kommer också att analysera metoden för mänsklig exploatering. Vi kommer inte att kringgå begreppet onorm alt reservoartryck, noggrannheten hos utrustningens mätförmåga och några individuella begrepp förknippade med det dominerande i denna text.

Introduktion

brunnens reservoartryck
brunnens reservoartryck

Reservoartryck är ett mått på mängden tryck som skapas av inverkan av reservoarvätskor och som förskjuts på en viss sort av mineraler, stenar, etc.

vätskor är alla ämnen vars beteende under deformation kan beskrivas genom att använda mekanikens lagar för vätskor. Själva termen introducerades i det vetenskapliga språket runt mitten av 1600-talet. De betecknade hypotetiska vätskor, med vars hjälp de försökte förklara stenbildningsprocessen ur en fysisk synvinkel.

Reservoaridentifikation

Innan vi börjartill analysen av reservoartrycket bör man vara uppmärksam på några viktiga begrepp som är förknippade med det, nämligen: reservoaren och dess energi.

Reservoar hos geologer kallas en kropp med platt form. Samtidigt är dess kraft mycket svagare än storleken på det utbredningsområde inom vilket den verkar. Dessutom har denna effektindikator ett antal homogena egenskaper och är begränsad till en uppsättning parallella ytor, både små och stora: tak - topp och sula - botten. Definitionen av hållfasthetsindikatorn kan bestämmas genom att hitta det kortaste avståndet mellan sulan och taket.

onorm alt reservoartryck
onorm alt reservoartryck

Reservoarstruktur

Lager kan bildas av flera lager som tillhör olika bergarter och är sammankopplade. Ett exempel är en kolfog med befintliga lager av lerstenar. Ofta används den terminologiska enheten "lager" för att beteckna stratifierade ansamlingar av mineraler, såsom: kol, malmfyndigheter, olja och akviferer. Vikningen av lager sker genom överlappning av olika sedimentära bergarter, såväl som vulkanogena och metamorfa bergarter.

Reservoarenergikoncept

Reservoartryck är nära besläktat med begreppet reservoarenergi, som är ett kännetecken för reservoarernas kapacitet och vätskorna i dem, till exempel: olja, gas eller vatten. Det är viktigt att förstå att dess värde är baserat på att alla ämnen inuti reservoaren befinner sig i ett konstant stresstillstånd p.g.a.stentryck.

Arternas mångfald av energi

hydrostatiskt reservoartryck
hydrostatiskt reservoartryck

Det finns flera typer av reservoarenergi:

  • tryckenergi för reservoarvätska (vatten);
  • energi från fria och utvecklade gaser i lösningar med reducerat tryck, såsom olja;
  • elasticitet hos komprimerat berg och vätska;
  • tryckenergi på grund av materiens gravitation.

Under valet av vätskor, i synnerhet gas, från bildningsmediet, förbrukas energireserven för att säkerställa processen att flytta vätskor, genom vilken de kan övervinna krafter som motverkar deras rörelse (krafter som är ansvariga för intern friktion mellan vätskor och gaser och berget, såväl som kapillärkrafter).

Rörelseriktningen för olja och gaser i reservoarens utrymme bestäms som regel av manifestationen av nya typer av reservoarenergi samtidigt. Ett exempel är uppkomsten av elasticitetsenergin hos berg och vätska och dess interaktion med oljegravitationens potential. Övervägandet av en viss typ av energipotential beror på ett antal geologiska särdrag, samt de förhållanden under vilka en fyndighet av en viss resurs utnyttjas. Korrespondens av en specifik form av energi, som används för att flytta vätskor och gaser, med typen av produktionsbrunn gör att du kan skilja mellan olika driftsätt för gas- och oljefyndigheter.

Vikten av parameter

Behållartrycket är en extremt viktig parameter som kännetecknar energipotentialenformationer som bär vatten eller olje- och gasresurser. Flera typer av tryck är involverade i processen för dess bildande. Alla kommer att listas nedan:

  • hydrostatiskt reservoartryck;
  • överskott av gas eller olja (Archimedes force);
  • tryck som uppstår på grund av förändringar i dimensionsvärdet för tankens volym;
  • tryck på grund av expansion eller sammandragning av vätskor, samt förändringar i deras massa.

Behållartryck inkluderar två olika former:

  1. Initial - den initiala indikatorn som reservoaren hade innan reservoaren öppnades under jorden. I vissa fall kan den bevaras, det vill säga inte störas på grund av påverkan av konstgjorda faktorer och processer.
  2. Aktuell, även kallad dynamisk.

Om vi jämför reservoartrycket med villkorat hydrostatiskt tryck (trycket i en kolonn av färsk vätska, vertik alt från dagytan till mätpunkten), så kan vi säga att det första är uppdelat i två former, nämligen onorm alt och norm alt. Den senare är direkt beroende av formationernas djup och fortsätter att växa med cirka 0,1 MPa för varje tionde meter.

Norm alt och onorm alt tryck

reservoarens bottenhålstryck
reservoarens bottenhålstryck

PD i norm alt tillstånd är lika med vattenpelarens hydrostatiska tryck, med en densitet lika med ett gram per cm3, från formationens tak till jordytan vertik alt. Onorm alt reservoartryck är någon formmanifestationer av tryck som skiljer sig från norm alt.

Det finns 2 typer av onormal PD, som nu kommer att diskuteras.

Om PD överstiger hydrostatisk, d.v.s. en där trycket i vattenpelaren har ett densitetsindex på 103 kg/m3, kallas det onorm alt högt (AHPD)). Om trycket i behållaren är lägre kallas det för onorm alt lågt (ALP).

Anomalous PD finns i ett isolerat system. För närvarande finns det inget entydigt svar på frågan om uppkomsten av APD, eftersom experternas åsikter här skiljer sig åt. Bland huvudorsakerna till dess bildande är sådana faktorer som: processen för komprimering av lerstenar, fenomenet osmos, den katogenetiska naturen av omvandlingen av berget och organiska föreningar som ingår i den, arbetet med tektogenes, såväl som förekomsten av en geotermisk miljö i jordens tarmar. Alla dessa faktorer kan bli dominerande sinsemellan, vilket beror på strukturen i den geologiska strukturen och regionens historiska utveckling.

Men de flesta forskare tror att den viktigaste orsaken till den eller den här reservoarbildningen och närvaron av tryck i den är temperaturfaktorn. Detta är baserat på det faktum att den termiska expansionskoefficienten för någon vätska i en isolerad bergart är många gånger större än den för mineralserien av komponenter i berget.

Ställa in ADF

högt reservoartryck
högt reservoartryck

APD är etablerad som ett resultat av borrningar i olika brunnar, både på land och i vattenområden. Det är kopplat tillkontinuerlig sökning, prospektering och utveckling av gas- och/eller oljefyndigheter. De finns vanligtvis i ett ganska brett djupområde.

Där det är extremt djupt på botten, kan avvikande högt reservoartryck (från fyra km eller mer) hittas oftare. Oftast kommer ett sådant tryck att överstiga det hydrostatiska trycket, ungefär 1,3 - 1,8 gånger. Ibland finns det fall från 2 till 2,2; i sådana fall är de oftast oförmögna att uppnå ett överskott av geostatiskt tryck som utövas av vikten av det överliggande berget. Det är extremt sällsynt att hitta ett fall där det på ett stort djup är möjligt att fixera en AHRP lika med eller större än värdet på det geostatiska trycket. Det antas att detta beror på inverkan av olika faktorer, såsom: en jordbävning, en lervulkan, en ökning av s altkupolens struktur.

Den positiva komponenten i AHRP

bildningsgastryck
bildningsgastryck

AHRP har en gynnsam effekt på reservoarens egenskaper hos reservoarberget. Gör att du kan öka tidsintervallet för exploatering av gas- och oljefält, utan att använda sekundära dyra metoder under detta. Det ökar också den specifika gasreserven och brunnsflödeshastigheten, försöker bevara ackumuleringen av kolväten och är bevis på förekomsten av olika isolerade områden i olje- och gasbassängen. På tal om någon form av PD är det viktigt att komma ihåg vad det bildas av: reservoartryck av gas, olja och hydrostatiskt tryck.

HAP-sajter som har utvecklats på stora djup, särskilt de med regional utbredning, innehåller ett betydande utbud av sådanaresurs som metan. Han stannar där i ett tillstånd av lösning, som finns i överhettat vatten, med en temperatur på 150-200 °C.

Vissa data

Människan kan utvinna metanreserver och använda vattens hydrauliska och termiska energi. Men det finns också en baksida här, eftersom AHRP ofta blir en källa till olyckor som inträffade under borrningen av en brunn. För sådana zoner används en viktningsmetod under borrningsprocessen, vars syfte är att förhindra en utblåsning. De applicerade vätskorna kan dock absorberas av formationer med två tryck: hydrostatiskt och onorm alt lågt.

När man förstår processen för att utvinna olje- och gasresurser genom installation av riggar, är det nödvändigt att känna till förekomsten av begreppet bottenhålsreservoartryck. Det är tryckvärdet på botten av en olje-, gas- eller vattenkälla som utför arbetet. Det bör vara lägre än reservoarens anslagsvärde.

Allmän information

PD förändras ständigt när reservoaren sprider sig och djupet på olje- eller gasavlagringar ökar. Det ökar också på grund av ökningen av tjockleken på akvifären. Detta tryck jämförs endast med vilket som helst plan, nämligen nivån, utgångsläget för olje-vattenkontakten. Indikatorer för enheter som tryckmätare visar endast resultat för reducerade zoner.

system för underhåll av formationstryck
system för underhåll av formationstryck

Om vi pratar specifikt om bildningstrycket i en brunn, betyder dessa ord mängden ansamling av mineraler som finns i jordens tomrum. Anledningen till detta fenomen var den oavsiktliga möjligheten för huvuddelen av reservoaren att komma upp till ytan. Processen att dricka behållaren utförs tack vare de hål som bildas.

SPPD

Reservoartrycksunderhållssystem är ett tekniskt komplex av utrustning som krävs för att utföra arbete med förberedelse, transport och injektion av ett medel som utför den kraft som krävs för att tränga in i reservoarutrymmet med olja. Låt oss nu gå direkt till detaljerna.

Underhåll av reservoartrycket utförs av ett system som inkluderar:

  • objekt för olika typer av injektioner, såsom vatten i reservoaren;
  • beredning av sugvatten till tillståndet;
  • övervakning av vattenkvaliteten i RPM-system;
  • övervaka implementeringen av alla säkerhetskrav, samt kontrollera nivån av tillförlitlighet och täthet i enheten för fältvattenledningsdriftsystemet;
  • användning av sluten vattenbehandlingscykel;
  • skapar möjligheten att ändra parametrarna som ansvarar för sättet för vatteninjektion från brunnens hålighet.

SPPD innehåller tre huvudsystem: injektion för en brunn, rörledning och distributionssystem och för injektion av ett medel. Dessutom ingår utrustning för att förbereda medlet som används för injektion.

Reservoartrycksformel: Рpl=h▪r▪g, där

h är nivån på höjden på vätskekolonnen som balanserar PD, r är värdet på vätskedensiteten inuti brunnen, g äracceleration i fritt fall m/s2.

Rekommenderad: