Оценка объема рабочей жидкости, необходимого для получения трещины ГРП заданной длины.

Объем рабочей жидкости, необходимый для получения трещины заданной длины, следует определять по уравнению баланса жидкости

;                              (8.17)

где Q _тр – объем жидкости, находящейся в трещине во время обработки, м³;

Q _ф – объем жидкости, профильтровавшейся в пласт за время обра­ботки t, м³.

;                                        (8.18)

где W _тр – ширина трещины во время обработок, которая оценивается по формуле, м

;                                          (8.19)

где Р_тр – давление в трещине во время обработки, Па;

Р_рм – горизонтальная составляющая горного давления, Па.

Полудлина трещины L _тр может быть найдена из уравнения

;                    (8.20)

Q _ф для ньютоновской жидкости можно оценить по формуле

                          (8.21)

где t - время закачивания рабочей жидкости, с;

, м×с^-1/2;                              (8.22)

, Па                                 (8.23)

При использовании в качестве рабочей жидкости геля в формулу

вместо Q _ф подставляют Q _фг.

На основании экспериментальных данных фильтрация гелей описывается уравнением вида

;                                      (8.24)

где q _фг – скорость фильтрации геля, м³/с;

t - время фильтрации, с;

j , а – коэффициенты, определяемые по экспериментальным данным.

Количество геля Q _фг , профильтровавшегося в пласт через поверх­ность трещины, может быть рассчитано по формуле

    ;                              (8.25)

где h _т – высота трещины, м.

Учитывая, что фильтрация геля затухает через 3-5 минут за счет обра­зования кольматирующей пленки на фильтрующей поверхности трещины, для оценочных расчетов формула (22) запишется в следующем виде:

;                                  (8.26)

где j - коэффициент, учитывающий количество геля, проникшего в мат­рицу пласта через единицу поверхности трещины до затухания процесса фильтрации, м.

Коэффициент j находится из экспериментальных данных по фильтра­ции гелевых систем через пористую среду. Так, например, для геля, приготов­ленного на основе водного 1% -ного раствора КМЦ, сшитого добавлением к нему хромкалиевых квасцов, j = 1,57 × 10² м, а для геля, приготовленного на ос­нове 25% -ного раствора ЛСТ, сшитого бихроматом натрия, j = 1,1 × 10² м.

Для закачивания рабочей жидкости в трещину требуется про­давить ее продавочной жидкостью, объем которой должен превышать объем НКТ на 20%.

Следовательно, общий объем жидкости равен сумме рабочей и прода­вочной жидкостей

Q _общ = Q _жз + Q _пр                      (8.27)

5. Оценка количества песка (пропанта)

Количество проппанта, которое можно закачать в трещину, определяется объемом рабочей жидкости и концентрацией песка. Учитывая, что при проведении работ для исключения возможности образования песчаных пробок сначала закачивают рабочую жидкость, а проппант подают после достижения давления на забое, равного давлению ГРП, объем рабочей жидкости (равный объему НКТ) при оценке количества проппанта исключают. Как прави­ло, этот объем не включают в расчет Q _жс.

Количество проппанта (G _пр) определяют по формуле

;                                                 (8.28)

где С_пр – концентрация проппанта, кг/м³.

Обычно концентрация проппанта составляет (200 – 400) кг/м³.

Ширину трещины (на момент ее закрытия) определяют по формуле

;                                        (8.29)

где              К_тр – коэффициент заполнения трещины, доли единицы;

r _п- плотность проппанта, кг/м³.

Коэффициент заполнения трещины для практических расчетов можно принять равным 0,8.

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Поделиться: