Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Гравийная набивка.
Фракционный состав гравия выбирают в зависимости от степени неоднородности и базового размера зерен песка, а также скорости щ протекания пластовой жидкости через щели корпуса гравийного фильтра при наибольшем ожидаемом дебите скважины. Базовый размер dб зерен песка (по Д. Шварцу)
Степени неоднородности С и щ:…….…..… dб
С5 и щ <1,5 см/с…………………………….d90
10 > С > 5 или щ > 1,5 см/с……………….… d60
C> 10 или щ > 3 см/с……………………….….. d30
где d90 и d30 - размеры отверстий сит, через которые проходит, соответственно, 90 и 30 % массы частиц образца, мм.
Расчетный оптимальный размер зерен гравия находят из соотношения dopt =6 dб
Если гранулометрический состав песка по толщине продуктивного объекта существенно изменяется, то оптимальный размер зерен гравия рассчитывают по наименьшему значению dб.
Гравий для гравийной набивки должен быть тщательно промыт в чистой воде, высушен, рассеян на ситах и отобран лишь из фракций округлых зерен, чтобы коэффициент неоднородности удовлетворял условию С1,5. Это условие будет выполнено при следующих значениях d60 и d10 гравия если:
а) для песка dб = d90, то для гравия и ;
б) для песка dб = d60, то для гравия d60 = dopt и ;
в) для песка dб = d30, то для гравия d60 = 1,25 dopt и .
Значение d10 и d60 наносят на тот же график, где построены кривые гранулометрического состава песка, на котором в качестве примера показана кривая 1 гранулометрического состава неоднородного песка со степенью неоднородности С= 9 и базовым диаметром песка = 0,36 мм (точка А). Оптимальным расчетным диаметром зерен гравия принимается диаметр в шесть раз больше диаметра песка (точка Б). Оптимальный диаметр гравия наносят на тот же график и через полученную точку проводят прямую так, чтобы коэффициент неоднородности зерен гравия не превышал кн<=1,5. Точки пересечения прямой с осью абсцисс (точка Б) и с линией, проведенной параллельно оси абсцисс через ординату 100% (точка В), характеризуют допустимый диапазон колебаний размеров зерен гравия, предназначенных для изготовления фильтра.
Рис. 1. Выбор гранулометрического состава гравия (по Д. Шварцу) по гранулометрическому составу песка:
1 – гранулометрический состав песка; 2 – расчетная кривая для выбора гранулометрического состава гравия.
В рассматриваемом примере оптимальный диаметр гравия равен 2,16 мм (точка Д). Точка Б определяется с учетом коэффициента неоднородности 2,16 мм / 1,5 = 1,4. Точка В определена пересечением продолжения линии 2, проходящей через точки Б и Д. Таким образом, в данном случае гравийный фильтр должен быть выполнен зернами гравия с размерами от 1,4 до 2,9 мм. Через полученные точки проводят прямую. Точка пересечения этой прямой с осью абсцисс характеризует размер отверстий сита d0, через которые гравий не должен проходить, а точка пересечения с линией, проведенной через ординату 100% параллельно оси абсцисс, - размер отверстий сита d100, через которые должен пройти весь гравий.
Фракционный состав гравия считают пригодным для изготовления фильтра, если при рассеве остаток на сите с отверстиями d100 составит не более 12%, а через сито с отверстиями d0 проходит не более 0,2%.
Необходимый объем гравия в насыпном виде
Uгр = kр*0,785*(d2сз – d2кф)*lкф,
где lкф – длина корпуса гравийного фильтра, м; kр – коэффициент запаса гравия.
Для транспортировки гравия в скважину нужна специальная очень чистая жидкость с вязкостью не менее 50 мПа*с; содержание твердой фазы в ней не должно превышать 2-3 г/м3, а размеры частиц последней – не более 2 мкм.
Если фракционный состав гравия и размер щелей в корпусе фильтра выбраны правильно, гравий тщательно отмыт от примесей, отсортирован и из него для фильтра отобрана только нужная фракция, то вынос песка и разрушение коллектора при эксплуатации скважины будут практически полностью исключены. Частицы песка, которые в начальный период работы фильтра начнут перемещаться по продуктивному пласту вместе с пластовой жидкостью, будут задерживаться на наружной поверхности гравийной набивки и образовывать мостики на входах в поровые каналы между зернами гравия; при этом уменьшится размер входных отверстий и через фильтр будет проходить почти чистая жидкость. В пластовой жидкости, пришедшей через такой фильтр, могут содержаться лишь самые тончайшие илистые частицы размером не более нескольких микрометров.
Рис. 1. Выбор гранулометрического состава гравия (по Д. Шварцу) по гранулометрическому составу песка:
1 – гранулометрический состав песка; 2 – расчетная кривая для выбора гранулометрического состава гравия.