Реферат: Особенности безгидратной эксплуатации газоконденсатных скважин

Радиус распространения ингибитора в пласте после закачки (R_З ) можно определить косвенным путем по разбавлению ингибитора. Зная остаточную водонасыщенность призабойной зоны пласта, которая после продувки скважины составляет 15—20%, концентрацию ингибитора до и непосредственно после закачки и пользуясь формулой разбавления раствора, получим

(3)

где G — вес закачанного ингибитора;

K₁ , К₂ — концентрация ингибитора до и после закачки;

h — мощность пласта;

m — пористость;

S_B — водонасыщенность;

g_B — плотность воды.

Количество воды, выделившейся из газа в призабойной зоне за определенный промежуток времени (Dt), можно найти по разности влагосодержания газа на контуре закачки (W_З ) и на забое скважины (W_С ). Практически влагосодержание на контуре закачки, т.е. на границе насыщенной ингибитором зоны, соответствует влагосодержанию газа в пластовых условиях.

(4)

Влагосодержание газа в зависимости от термодинамических условий газового потока в присутствии ингибитора определяется по уравнению, полученному Гухманом и Касперовичем (ТюменНИИГипрогаз):

(5)

где Р — давление газа, кг/см² ;

W — влагосодержание газа, кг/1000 м³ ;

Р_H2O — упругость паров воды над раствором ингибитора, мм рт. ст.;

t — температура газа, °С.

Упругость паров воды над растворами является функцией температуры насыщения и концентрации раствора. Значения Р_H2O можно найти в справочниках. При расчетах желательно иметь аналитическую зависимость для Р_H2O. Для растворов CаСl₂ имеется уравнение

(6)

которое верно при концентрации хлористого кальция (К), равной 25—35%. Авторами на основе зависимости Кокса-Антуана получено уравнение для более широкого предела концентраций:

(7)

В уравнениях (6)—(7) Т — температура, °K;

t — температура, °С.

При наличии в ингибиторе, например, в метаноле, летучей составляющей изменение состава его за счет испарения в процессе эксплуатации можно рассчитывать на основе законов Рауля и Дальтона:

(8)

где Р₀ — общее давление газа;

Р — упругость паров чистого компонента при t⁰ С;

x , у — мольные доли компонента в жидкой и газообразной фазах.

Законы Рауля и Дальтона действительны для совершенных растворов и идеальных газов. Вводя понятия фугитивности для газа и активности для раствора, получим более точное выражение для реальных растворов и газов при высоких давлениях.

(9)