8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
1/62
Tema de proiect
Se consider un zcmnt de iei de forma i d imensiunile indicate n fig.1.faliile f1,f2 si f3sunt etanse.
In perioada exploatrii de prob au fost spate sondele menionate n fig.1.Se anexeaz diagrafiile electrice ale sondelor spate pe acest zcmnt figura 2 i3.
Pe baza acestor materiale se cere :
- ntocmirea hrii structurale a zcmntului,- realizarea unor seciuni geologice,- fixarea poziiei iniiale a contactului iei-ap,- calcularea volumului brut al rezervorului .
Studiul fizic asupra carotelor extrase din roca colectoare indic parametriimenionai n tabela 1.
Se cere :
- s se calculeze mrimile medii ale parametrilor fizici caracteristicecolectorului,
- s se calculeze volumul de pori al rezervorului,- s se calculeze rezerva de iei i gaze a zcmntului.
Studiul mediului fluid indic urmatoarele date :A-proprietile sistemului de hidrocarburi fluide n condiii de zcmnt sunt
redate n diagrama fig.4 .
B-proprietilefizico-chimice ale apei de zcmnt sunt redate n tabela 2.Msurtorile de presiune la momentul iniial al exploatrii indic mrimea de
148 bar, la contactul iei-ap.Temperatura de zcmnt este de 50 C.
Pe baza datelor de mai sus se cere :
- determinarea capacitii energetice a zcmntului la momentul iniial al
exploatrii,- stabilirea reelei sondelor de exploatare,- executarea calculului de comportare n exploatare a rezervorului sub energia
natural a zcmntului,- proiectarea procesului de injecie a apei sau gazelor n zcmnt pentru mrirea
factorului final de extracie a ieiului.
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
2/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
2
Sonda nr Interval
M
mef%
Permeabilitatea
K K||
Sa.i.
%
Descrierea
litologica
656 1515-1515.4 22.3 578 688 23.2 nisip marnos
656 1540-1540.2 21 450 726 20.8 gresie
605 1563-1563.2 23.1 438 670 24.0 nisip marnos605 1574-1574.1 21.8 629 780 22 gresie
605 1585-1585.9 25.1 675 980 20 nisip
676 1514-1514.8 24.8 798 1050 20.3 nisip
676 1536-1536.8 22.4 580 695 21.1 gresie
641 1565-1565.2 22 389 570 22.8 gresie
641 1579-1579.3 21.8 676 818 20.1 nisip marnos
641 1589-1589.6 24.2 346 868 19.8 nisip
641 1597-1597.3 13.1 289 871 25.2 marna nisip
649 1493-1493.2 23.6 385 700 20.2 gresie
649 1515-1515.4 24.9 420 790 20 nisip
649 1537-1537.3 23.1 275 430 23.4 nisip
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
3/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
3
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
4/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
4
Cap.1 INTRODUCERE
Zacamantul de hidrocarburi fluide este un sistem fizico-chimic alcatuit dintr-
un mediu solid poros-permeabil si un mediu fluid format din sistemele de
hidrocarburi si apele de zacamant.In general zacamintele de hidrocarburi fluide sunt alcatuite din doua zone
distincte: o zona structurala cu hidrocarburi, numita zona productiva si o zonasaturata 100% cu apaacviferul adiacent, care poate lipsi in anumite cazuri.
1.1. Intocmirea hartii structurale a zacamantului
Harta structurala, reprezinta proiectia in plan orizontal a punctelor de
intersectie intre diverse plane izobatice si un plan reper. Ca plan reper se va lua
intrarea in stratul productiv.
S-au facut urmatoarele notatii:
Haadancimea la acoperisul stratului;
Hcadancimea la culcusul stratului;
Ht/aadancimea la care se afla contactul titei/apa;
Ha*- adancimea izobatica la acoperis;
Hc*- adancimea izobatica la culcus;
Ht/a*- adancimea limitei titei/apa de la nivelul marii;
E- elevatiile;
hgrosimea bruta a stratului;
**
acac HHHHh ; EHH aa * ;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
5/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
5
Sonda
Nr.
Adancimi reale E h Adancimi izobate
Ha Hc Ht/a Ha* Hc
* Ht/a*
m m m m m m m m
641 1548 1658 1606 300 110 1248 1358 1306
676 1498 1588 1544 243 90 1255 1345 1301
656 1508 1556 - 307 52 1201 1249 -
605 1558 1596 - 341 38 1217 1255 -
Tabelul 1.1
Pozitia contactului titei-apa este la 1303m
1.2. Fixarea limitei initiale a contacului titei - apa
Limita hidrocarburiapa se determina tot din diagrafii, pe baza curbelor derezistivitate.
Aceasta limita hidrocarburiapa prezinta doua contacte cu stratulproductiv: un contact pe acoperis si un contact pe culcus. Proiectia acestor doua
contacte pe harta cu izobate prezinta, la randul ei doua contururi: un contur interior
(pe culcus) si unul exterior (pe acoperis). Intre cele doua contururi se gaseste asanumita zona de contact.
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
6/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
6
1.3. Intocmirea sectiunilor geologice
Sectiunile geologice sunt reprezentari in plan vertical a stratelor geologice.
Cele mai adecvate sunt sectiunile transversale, deoarece ofera o imagine mult mairealista asupra inclinarii stratului decat sectiunile longitudinale. In pus acestea
evidentiaza limitele hidrocarburiapa si/sau titeigaze. In cazul de fata sectiuniles-au intocmit pe baza hartii structurale.
1.4. Determinarea grosimii de strat efectiv saturat cu fluide
Complexul productiv mai inlude si intercalatii de strate impermeabile, caretrebuie puse in evidenta si inlaturate de la grosimea totala a stratului.Pentru acest lucru se ia fiecare diagrafie in parte si se analizeaza. Se
identifica si se noteaza stratele care compun obiectivul. Grosimea se masoara atatdupa curba de potential standard cat si dupa rezistivitate, apoi se face o medie.
Pentru sonda 641:
Strat hef PS
a 11,55 - 11,55
b 35,7 23,1 29,4c 13,65 12,6 13,125
d 8,4 - 8,4
Grosime efectiva [m] 62,475
Tabelul 1.2
Pentru sonda 676:
Strat hef PS
a 7,35 8,4 7,875
b 5,775 5,775 5,775c 9,45 9,45 9,45
d 17,85 13,65 15,75
e 8,925 8,4 8,6625
Grosime efectiva [m] 47,5125
Tabelul 1.3
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
7/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
7
Pentru sonda 656:
Strat hef PS
a 4,725 5,775 5,25b 5,25 5,775 5,5125
c 5,755 4,725 5,24
Grosime efectiva [m] 16,0025
Tabelul 1.4
Pentru sonda 605:
Strat hef PS
a 6,85 6,3 6,575
b 4,2 5,775 4,9875
c 5,25 6,3 5,775
Grosime efectiva [m] 17,3375
Tabelul 1.5
hef 641= 62,475 m;
hef 676= 47,5125 m;hef 656= 16,0025 m;
hef 605= 17,3375 m.
Dupa determinarea grosimilor efective se reprezinta valorile pe sectiunilegeologice.
Se vor trasa culcusul fictiv si contactul fictiv apatitei ca in figura 1.Se calculeaza aria zonei efectiv saturata cu tieti.
Se traseaza limita titeiapa la adancimea Ht/a= 1303m.
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
8/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
8
1.5. Calculul volumului brut al colectorului
Volumul brut reprezinta volumul total al zacamintelor de hidrocarburi,
delimitat in culcus si acoperis de strate impermeabile, iar lateral de faliile F1 si F3.Pentru determinarea acestui volum se foloseste relatia:
( )
b
b
a
V A x dx ;
Ariile A(x) sunt perpendiculare pe o directie. Pentru rezolvarea intagralei dela a la b trebuie sa vedem cum variaza sectiunile inclusive in a si b.
Ariile aferente sondelor sunt:
A1=A11+A12+A13+...;
Vb= A x hef
Aaria pe care o determina cele 3 falii si limita de lucru Ht/a*
Vom nota astfel: Aintersectia F1cu F2Bintersectia F1cu Ht/a
*Cintersectia F3cu Ht/a
*
Dintersectia F2cu F3- pentru sonda 605:
2 6 2
11
141 1095000 10 192112,5
2 2
b HA m
;
2 6 2
12
161 815000 10 163012,5
2 2
b HA m
;
A1= 355125 m2;
- pentru sonda 676:
2 6 2
21
161 735000 10 146912,5
2 2
b HA m
;
2 6 2
22
173 345000 10 73526
2 2
b HA m
;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
9/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
9
A2= 220437,5 m2;
- pentru sonda 656:2 6 2
31
64 1045000 10 83200
2 2
b HA m
;
2 6 2
32
89 81
5000 10 90112,52 2
b H
A m
;;
A3= 173312,5m2;
- pentru sonda 641:
2 6 2
41
89 735000 10 81212,5
2 2
b HA m
;
2 6 2
42
92 735000 10 83950
2 2
b HA m
;
A4= 165162,5 m2;
Atotala= A1+A2+A3+A4;
Atotala= 355125+220437,5 +173312,5+165162,5;
Atotala= 914037,5 m2;
Grosimea efectiva medie:
i
med
efief
i
h A
h A
;
605 605 676 676 641 641 656 656
med
ef ef ef ef
ef
totala
h A h A h A h Ah
A
17,3375 355125 47,5125 220437,5 62,475 165162,5 16,0025 173312,532,51
914037,5m
;
medprod prod efV A h ;
3914037,5 32,51 29715359,13prodV m
Volumul brut se calculeaza ca fiind:
Vbrut
=V 605 +V 656 +V 641 +V 676
V 605 = 605 605 355125 17,3375 =6156979,6efA h ;3
m
V 656 = 656 656 173312,5 17,3375 =2773433,2efA h ;3
m
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
10/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
10
V 641 = 641 641 165162,5 62,475 =10318527,2efA h ;3
m
V 676 = 676 676 220437,5 47,5125 =10473536,7efA h ;3
m
Vbrut
=6156979,6 +2773433,2 +10318527,2+10473536,7=29722476,7m ;3
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
11/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
11
Cap. 2 PROPRIETATILE FIZICE ALE MEDIULUI POROS PERMEABIL
2.1 Calculul marimilor medii ale parametrilor fizici ai colectorului
Pentru determinarea marimilor medii a parametrilor fizici ai colectorului(porozitate, permeabilitate, saturatie in apa ireductibila, coeficient de
compresibilitate al rocii), se vor folosi datele din carote din tabel. Pe bazadiagrafiilor geofizice (anexele nr.2 si nr.3) se vor separa pachete de roci.
In acest capitol se vor determina valorile medii pe zacamant ale
permeabilitati, porozitati si saturatiei in apa interstitiala.
a. Porozitatea (m), saturatia in apa ireductibila (Sai), permeabilitatea
(K) a sondelor.
* Sonda 641
* porozitatea medie:
1
641
1
21,6 11,55 18,65 29,4 13,1 13,125 13,1 8,417,33%
11,55 29,4 13,125 8,4
n
j j
j
n
j
j
m h
m
h
;
* saturatia in apa interstitiala:
1
641
1
21,45 11,55 22,5 29,4 25,2 13,125 25,2 8,423,23%
11,55 29,4 13,125 8,4
n
j j
j
ai n
j
j
Sa h
S
h
;
* permeabilitatea ponderala, perpendiculara si medie:
||
1
||641
1
694 11,55 477,55 29,4 87,1 13,125 87,1 8,4383,04
11,55 29,4 13,125 8,4
n
j j
j
n
j
j
K h
K mD
h
;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
12/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
12
n
j j
j 1
641 nj
j 1 j
K h532,5 11,55 187,45 29,4 28,9 13,125 28,9 8,4
K 211,33mDK 532.5 187,45 28,9 28,9
11,55 29,4 13,125 8,4h
;
641 ||753 7531 1
K K K 383,04 211,33 297,185mD2 2
;
* Sonda 676
* porozitatea medie:
n
j j
j 1
676 n
j
j 1
m h24,8 7,875 24,8 5,775 22,4 9,45 22,4 15,75 22,4 8,6025
m 23,09%7,875 5,775 9,45 15,75 8,6025h
;
* saturatia in apa interstitiala:
n
j j
j 1
ai676 n
j
j 1
Sa h20,3 7,875 20,3 5,775 21,1 9,45 21,1 15,75 21,1 8,6025
S 20,87%7,875 5,775 9,45 15,75 8,6025
h
;
* permeabilitatea ponderala, perpendiculara si medie:
||
1
||676
1
1050 7,875 1050 5,775 695 9,45 695 15,75 695 8,6025797,1
7,875 5,775 9,45 15,75 8,6025
n
j j
j
n
j
j
K h
K mD
h
;
n
j j
j 1
676 nj
j 1 j
K h
798 7,875 798 5,775 580 9,45 580 15,75 580 8,6025K 75,27mDK 798 798 580 580 580
7,875 5,775 9,45 15,75 8,6025h
;
676 ||676 6761 1
K K K 797,1 75,27 436,1mD2 2
;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
13/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
13
* Sonda 656
* porozitatea medie:
1
656
1
22,3 5,25 21,6 5,5125 21 5,2421,63%
5,25 5,5125 5,24
n
j j
j
n
j
j
m h
m
h
;
* saturatia in apa interstitiala:
1
656
1
23,2 5,25 22 5,5125 20,8 5,2422%
5,25 5,5125 5,24
n
j j
j
ai n
j
j
Sa h
S
h
;
* permeabilitatea ponderala, perpendiculara si medie:
||
1
||656
1
688 5,25 707 5,5125 726 5,24706,99
5,25 5,5125 5,24
n
j j
j
n
jj
K h
K mD
h
;
n
j j
j 1
656 nj
j 1 j
K h578 5,25 514 5,5125 450 5,24
K 28,44mDK 578 514 450
5,25 5,5125 5,24h
;
641 ||753 7531 1
K K K 706,99 28,44 367,71mD2 2
;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
14/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
14
* Sonda 605
* porozitatea medie:
1605
1
23,1 6,575 21,8 4,9875 25,1 5,775 23,39%6,575 4,9875 5,775
n
j j
jn
j
j
m h
m
h
;
* saturatia in apa interstitiala:
1
605
1
24 6,575 22 4,9875 20 5,77522,09%
6,575 4,9875 5,775
n
j j
j
ai n
j
j
Sa h
S
h
;
* permeabilitatea ponderala, perpendiculara si medie:
||
1
||605
1
670 6,575 780 4,9875 980 5,775804,9
6,575 4,9875 5,775
n
j j
j
n
j
j
K h
K mD
h
;
n
j j
j 1
605 nj
j 1 j
K h438 6,575 629 4,9875 675 5,775
K 32,02mDK 438 629 675
6,575 4,9875 5,775h
;
605 ||605 6051 1
K K K 804,9+32,02 418,46mD2 2
;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
15/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
15
b. Porozitatea (m), saturatia in apa ireductibila (Sai), permeabilitatea
(K) medie a zacamantului.
1. Porozitatea medie pe zacamant
Porozitatea este proprietatea rocii de a prezenta spatii libere numite pori saufisuri. Acest parametru masoar capacitatea rocii de a inmagazina fluide.
mzac= 605 605 656 656 676 676 641 641
605 656 676 641
m A m A m A m A
A A A A
23,39 355125 21,63 173312,5 23,09 220437,5 17,33 165162,5
21,88%355125 173312,5 220437,5 165162,5
2. Saturatia in apa ireductibila pe zacamant, saizac
In porii rocii colectoare pot fi prezente urmatoarele fluide: apa, titei si gaze.Prin urmare, se poate vorbi de o saturatie in apa, o saturatie in titei si saturatie in
gaze. Numeric, saturatia se exprima ca raport intre volumul de fluid din pori sivolumul respectiv de pori si poate lua valori intre 0 si 1, respectiv intre 0% si
100%. Intr-un anumit volum de pori pot coexista toate cele trei faze.Saturatia in apa ireductibila, pentru un anumit zacamant, ramane invariabila
in procesul de exploatare.
605 605 656 656 676 676 641 641
605 656 676 641zac
ai ai ai aiai
S A S A S A S AS
A A A A
22,09 355125 22 173312,5 20,87 220437,5 23,23 165162,521,98%
355125 173312,5 220437,5 165162,5
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
16/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
16
3. Permeabilitatea medie pe zacamant, kzac
Permeabilitatea poate fi definita, in general, ca proprietatea unui mediu de a
permite curgerea fluidelor prin el. In proiectarea exploatarii se oprreaza cu toatecele trei categorii de permeabiliatate cunoscute: absoluta, efectiva si relativa. Ca si
in cazul porozitatii determinarea sa va face in cazul de fata pe baza determinarilordin carote.
605 605 656 656 676 676 641 641
605 656 676 641
med med med med med zac
k A k A k A k Ak
A A A A
418,46 355125 367,71 173312,5 436,1 220437,5 297,185 165162,5391,18
355125 173312,5 220437,5 165162,5mD
c. Coeficientul de compresibilitate al rocii, r
Coeficientul de compresibilitate este parametrul prin intermediul caruia seexprima elasticitatea rocilor colectoare, elasticitate ce are o pondere importanta in
cadrul fortelor care determina deplasarea fluidelor prin mediul poros.Coeficientul de compresibilitate este definit ca raport al variatiei volumului
cu presiunea si volumul insusi si anume:
1 dV
V dp
; T= ct.
Se opereaza, in mod uzual, cu un coeficient de compresibilitate al rocii si cu
un coeficient de compresibilitate al porilor. Intre cei doi exista o legatura:
r pm .
Pentru cazul de fata, cand avem numai roci plastice coeficientul de
compresibilitate va fi:
10 10 121,88 5,3 10 1,15 10100
r pm Pa ;
unde: 10 15,3 10p Pa .
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
17/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
17
d. Temperatura de zacamant
Este consecina energiei geotermice avnd un rol important n genezasistemului de hidrocarburi, a apelor de zcmnt i a rocilor colectoare.
Cunoaterea temperaturii de zcmnt se impune pentru rezolvarea unorprobleme ca: alegerea fluidelor de traversare a stratului productiv, alegereafluidelor de cimentare, alegerea aparaturii de investigare geofizic.
/10zac t at C c H ;
10 0,03 1303 49,09zact C
2.2. Calculul volumului de pori al rezervorului
Roca colectoare are proprietate de a prezenta pori si fisuri. Determinarea
volumului de pori ai rocii, rezervorului este absolut necesara pentru evaluarea, incontinuare a resursei geologice de gaze. Pentru determinarea acestui volum se vafolosi urmatoarea formula:
p bV V m ;
unde:Vbvolumul brut al zonei productive;Mporozitatea efectiva medie in zona productiva, calculata anterior.
3
29722476,7 0,2188 6503277,9p bV V m m .
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
18/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
18
Cap. 3 PROPRIETATILE FIZICE ALE FLUIDELOR
3.1. Proprietatile titeiului
* temperatura zacamantului:
*z t/a maT E H gradT T 297,75 1303 0,03 10 58,0225 C ;
iE 300 243 307 341E 297,75m
i 4
;
gradT = 0.03 C/m; Tma= 10 C;
p rs bt t
- Bar Nm3/m3 - cP
0 1 2 3 4
p0 155 98 1,27 9
psat 140 98 1,275 8
pab 20 19 1,075 19
Tabelul 3.1
* presiunea initiala de zacamant: p0= 155 bar;
* presiunea de saturatie: psat= 140 bar;
* presiunea de abandonare: pab= 20 bar.
a. Determinarea variatiei proprietatilor fizice ale titeiului pentru presiuni cuprinseintre presiunea de saturatie si presiunea normala.
psat < p < p0
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
19/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
19
0 0 00 0
0 0 0
( )t tt t tsat t
tsat t sat sat
b b p p p pb b b b
b b p p p p
0
0 0 0
( )t tsat sat sat t tsat t tsat
t tsat sat sat
p p p p
p p p p
Pentru T=constant
0
0 0
1 1 tsat t t
t sat
b bV
V T b p p
psat < p < p0
p 150
btcalc 1,27166
tcalc 8,66666
tcalc 0,0002624
Tabelul 3.2
b. Determinarea variatiei proprietatilor fizice ale titeiului pentru presiuni cuprinse
in domeniul presiunii de abandonare si presiunii de saturatie.
rs- ratia de solutie;
rsab- ratia de solutie la presiunea de abandonare;
rssat- ratia de solutie la presiunea de saturatie.
pab < p < psat
( )s sab ab abs sab ssat sab
ssat sab sat ab sat ab
r r p p p pr r r r
r r p p p p
( )t tsat sat sat t tsat tab tsat
tab tsat sat ab sat ab
p p p p
p p p p
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
20/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
20
( )abt tab tsat tab
sat ab
p pb b b b
p p
pab < p < psat
p 100
rscalc 89,22222
tcalc 1,208333
tcalc 11,66666
Tabelul 3.3
3.2 Proprietatile gazelor
Se va determina factorul de neidealitate, vscozitatea si factorul de volum algazelor. Se va utiliza urmtorul tabel de compozitie al gazelor ( tabelul 3.4 ).
Tabelul 3.4
Se calculez:- densitatea amestecului de gaze:
unde
rg
Mam
aer
18.05
28.97940.6
Mam
1
9
i
yiMi
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
21/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
21
Tabelul 3.5
Tpr
Tz
Tpcr
52.4 273.15
202.21.6
Tpcr
i
yiTcr 202.2K
ppcr
i
yipcr 4.6barpprp
ppcr
Se calculeaz presiunea si temperatura pseudoreduse, cu formulele:
Se ntocmeste un alt tabel n care sunt prezentate propriettile gazelor.
==> unde
Cu factorul de neidealitate al gazelor determinat se va putea calcula factorul de volumal gazelor.
C temperatura in conditii normale
Rezultatele obtinute se trec n urmtorul tabel ( tabelul 3.6 ).
1 1M( ) 1 11.510 3
cP M Mi yi 17.9
b
g
zpo
p
Tz
To
3.86z
p
T0 1
p 1 bar
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
22/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
22
Tabelul 3.6
Tpr=1.609 1=0.0119
P ppr Z (citit) Z
(corectat)
Bg g/1 g
bar - - - m3/Nm3 - cP
0 1 2 3 4 5 6
140 3.114 0.889 0.884 0.0098 1.3 0.016
100 2.224 0.9 0.89 0.012 1.25 0.0156
80 1.78 0.919 0.91 0.015 1.21 0.0144
60 1.335 0.936 0.931 0.0199 1.14 0.014
20 0.89 0.954 0.95 0.031 1.08 0.0134
0 0.445 0.974 0.97 0.0615 1.02 0.013
Fig. III.1
Fig. III.2 Diagrama z = f( p )
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
23/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
23
Fig. III.3 Diagrama = f( p )
3.3 Proprietatile apei de zcmntTabelul 3.7
Se alege variantaII.Se vor determina:
1. Vscotitatea apei de zcmnt;2. Coeficientul de compresibilitate al apei de zcmnt;3. Factorul de volumal apei de zcmnt.
bg
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
24/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
24
3.4 Vscozitatea
Pentru
mg ap.............................. mg sare
mg ap............................... mg sare
mg sare =>
Pentru
mg ap.............................. mg sare
mg ap............................... mg sare
mg sare =>
Pentru
mg ap.............................. mg sare
mg ap............................... mg sare
mg sare =>
Pentru
mg ap.............................. mg sare
mg ap............................... mg sare
mg sare =>
a a1 a2 a3 a4 a5 a
Na++K
+
1050103
3017117
10 x1
x1 3.10 a1 0.6110 3
Pa s
Ca2+
1050103
2584.3
10 x2
x2 0.2 a2 0.510 3
Pa s
Mg2+
1050103
428.
10 x3
x3 0.05 a3 0.5110 3
Pa s
Cl-
1050103
54572.9
10 x4
x4 5.21 a4 0.6510 3 Pa s
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
25/62
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
26/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
26
Tabelul 3.8
pmed=147.5 bar
Din nomogramn avem:
se determin deasemenea dintr-o nomogram functie de p si Tz
n concluzie
3.6 Factorul de volum al apei de zcmnt
Se determin dintr-o nomogram:
si-l considerm egal cu 1 =>
Co -
37,8 0,074
65,6 0,0593,3 0,044
121,2 0,033
Corecia pentru
salinitateTemperatura
G 2.3mN
3
m3
G' 2.35 10.05685373.32
10000
1.226Nm
3
m3
a
'a 4 2510 5
1
bar 4.2510
10
1
Pa s
a 4.2510 10 1 0.051.156( ) a 4.496 10 10 1bar
ba 1 00 ba 1
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
27/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
27
Cap.4 Amplasarea sondelor
a) Amplasarea sirurilor.
Amplasarea rationala a sondelor este acea amplasare care asigura productiamaxima de titei cu cheltuieli minime. Amplasarea sondelor de titei se face in
functie de modul de manifestare a energiei de zacamant, de regimul tehnologic deexploatare adoptat, de configuratia geometrica a zacamantului.
Amplasarea va incepe cu fixarea ultimului sir de sonde (sirul k) acesta sefixeaza paralel cu falia F2, la o distanta de aproximativ 80-100 m. Daca sirul k este
prea apropiat de falie se poate accentua fenomenul de interferenta a sirului cu falia.
O indepartare prea mare a sirului de falie ar face ca in volumul dintre acestea saramana titei nedrenat de sonde. Dupa fixarea ultimului sir se masoara distanta d,
dintre ultimul sir si contactul titei apa. Distanta dintre siruri va fi :
da
k ; unde k- numarul de siruri. Consideram k=2.
655327,5
2
da m
k ;
Distanta de la contactul titei apa pe culcus la primul sir de sonde este:
1 1,05 1,05 327,5 343,87a a m ;
iar distanta dintre penultimul si ultimul sir va fi:
0,95 0,95 327,5 311,12k
a a m .
b) Raza redusa a sondelor
Sondele reale pot fi imperfecte dupa doua moduri:
- dupa gradul de deschidere;- dupa modul de deschidere.
Raza redusa rseste raza pe care ar trebui sa o aiba sonda perfecta ca sa se
comporte identic cu o sonda reala. Se determina din ecuatia:
425ln ln [ 0,6]
( 1,5)rs sr r
l n d
;
unde: rs= raza sondei dupa sapa, cm, rs=8,55 cm;
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
28/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
28
l= lungimea canalului perforaturii in strat, cm, l= 3...6 cm, se alege l=4,7
cm;n= numarul de gloante pe metrul liniar de pusca, n=26...48 gloante/mliniar
se alege n=26 gloante/m;
d= diametrul de glont; d= 0,4...0.8 cm se aleged= 0,8 cm.
Se obtine:
425ln ln8,55 [ 0,6] 1,74
(4,7 1,5) 26 0,8rsr
;
rrs= 0,175 cm
c)Numarul de sonde pe un sirse determina functie de raza redusa a sondei sinumarul de siruri cu care lucram simultan.
Consideram ca lucram simultan cu doua siruri. Se calculeaza:
3
327,5log log 3,58
85,5 10s
a
r
;
Cu aceasta valoare si functie de numarul de siruri exploatate simultan se
determina raprotul:
33,5 10s
r .
Unde 2- distanta dintre doua sonde succesive de pe un sir intermediar.Rezulta 33,5 10 8,55 29925 29,925mm m .
Distanta dintre doua sonde succesive va fi 2= 59,85 m.Numarul de sonde se calculeaza cu relatia:
123020,55 21
2 59,85
Sn sonde
;
S= lungimea unui sir intermediar citita de pe harta.
Pe primul sir se vor amplasa mai putine sonde pentru ca exista pericolulinundarii rapide,
1 0,88 0,88 21 18,48 18n n sonde
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
29/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
29
Se recalculeaza distanta dintre sonde :
11
1
12302 68,33
18
Sm
n
S1= lungimea primului sir.Pe ultimul sir vom avea:1,36 1,36 21 28,56 29skn n sonde
Se recalculeaza distanta:
12252 42,24
29
kk
sk
Sm
n ;
Sk= lungimea ultimului sir.
Dupa trasarea sirurilor pe harta, amplasarea sondelor se face astfel:
- plecand din falii se amplaseaza si intr-o parte si in alta sonde la distanta fatade faliile F1 si F3.
- se amplaseaza apoi sondele in continuare la distanta 2 fata de cele doua sondepana ce sirul este completat.
Tabel 4.1
Valori pentru determinarea razei reduse a sondei
l 4,7 4,7 4,7 4,7 4,7
d 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4n 26 32 38 42 48
rrs 0.175 0.1514 0.1461 0.1718 0.1724
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
30/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
30
Cap.5 Calculul debitelor potentiale
Debitele potentiale si calculeaza cu relatia2
ln
t t
ct t
rs
k h pq
Rb
r
unde:
-kteste permeabilitatea efectiva fata de titei;
- hteste grosimea efectiva a stratului saturat cu titei;-p este caderea de presiune a strat-sonda;-teste vascozitatea dinamica a titeiului;-bteste factorul de volum al titeiului citit in diagram pVT;
-Rceste raza de contur
-rrseste raza redusa a sondei calculate in capitolul anterior;
Din diagram pVT avem urmatoarele:
Psat=140 bar bt=1.275P0=155 bar t=9 cp
De asemea avem kt= 0.8 x 391.18=312 mDImpunem urmatoarele caderei de presiune p=[1; 1.5; 2; 2.5]
33 3
605
2 312 10 1733 11 51.015 4.408
58009 1.27ln
0.175
cm mp q
s zi
3 3
6051.5 76.552 6.612
cm mp q
s zi
3 3
6052 102.03 8.815cm m
p qs zi
3 3
6052.5 127.537 11.019
cm mp q
s zi
33 3
656
2 312 10 1600 11 47.1 4.069
58009 1.27ln
0.175
cm mp q
s zi
3 3
6561.5 70.65 6.104
cm m
p q s zi 3 3
6562 94.199 8.139cm m
p qs zi
3 3
6562.5 117.749 10.174cm m
p qs zi
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
31/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
31
33 3
676
2 312 10 4751 11 135.793 11.733
69009 1.27ln
0.175
cm mp q
s zi
3 3
6761.5 203.69 17.599cm m
p q
s zi
3 3
6762 271.586 23.465
cm mp q
s zi
33 3
641
2 312 10 6247 11 178.552 15.427
69009 1.27ln
0.175
cm mp q
s zi
3 3
6411.5 267.828 23.14
cm mp q
s zi
3 3
6412 357.104 30.854cm m
p qs zi
3 3
6412.5 446.38 38.567cm m
p qs zi
Din capitolul anterior avem :-rezerva de titei extras
30
1 11 6503277.9 (1 0.2198) 3995163.321
1.27p ai
t
N V S mb
-Sai=21.98, mz=21.88% , bt0=1.2729722476.7 0.2188 6503277.9p b zV V m
Folosind notaiile de mai jos:-Nan-cumulativul de titei extras;-an=Nan/N factorul de recuperare;-Nrezerva de titei;-Qtdebitul de titei;
si efectuand calculele avem tabelul de mai jos
Tabel 5.1
3 3
6762.5 339.483 29.331
cm mp q
s zi
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
32/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
32
Tabel 5.2
Sonda KI h Rc p qt
mD cm cm bar cm /s m /zi
605 312 1733 5800 1 51.015 4.408
1.5 76.552 6.6122 102.03 8.815
2.5 127.537 11.019
656 312 1600 5800 1 47.1 4.069
1.5 70.65 6.104
2 94.199 8.139
2.5 117.749 10.174
676 312 4751 6900 1 135.793 11.733
1.5 203.69 17.599
2 271.586 23.465
2.5 339.483 29.331641 312 6247 6900 1 178.552 15.427
1.5 267.828 23.14
2 357.104 30.854
2.5 446.38 38.567
p Qt Nan anbar m /zi m -
1 35.637 13010 0.003256
1.5 53.455 19510 0.004833
2 71.273 27265 0.006921
2.5 89.091 32520 0.008140
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
33/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
33
Cap. 6 Regimul elastic
Conditia energetica principala pentru existenta regimului elastic este ca
presiunea de zacamant sa fie mai mare decat cea de saturatie (p2> ps). Zacamantul
de titei va lucra in regim elastic atat timp cat presiunea de zacamant va ramanesuperioara presiunii de saturatie. Gazele sunt dizolvate in intregime in titei, iar
curgerea fluidelor prin mediul poros, in zona productiva, va fi omogena. Deplasarea
titeiului prin pori care talpile sondelor de extractie va fi determinata de destinderea
elastica a acviferului (impingerea apei) si de destinderea elastica a zonei productive.
Fig. 7.1 Domeniul pentru regimul elastic pe diagrama de stare.
In cazul zacamintelor de titei in forma de banda liniara, curegera apei in acvifer
capata o geometrie liniara, liniile de curent fiind paralele intre ele. Acviferul poate fi
de marime finita sau infinita. Presiunea de zacamant, este superioara celei de
saturatie, coeficientii complecsj si de compresibilitate ai zonei productive si acvifrul
adiacent au marimi insemnate
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
34/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
34
Functie de timpul adimensional se determina cu ajutorul unei diagrame F(tn-)
Avem urmatoarele date initiale presiunea initiala de zacamant bar
presiunea de saturatie bar
ratia de solutie la presiunea initiala
raza la conturul de alimentare m
grosimea efectiva a stratului productiv m lungimea zacamantului m
volumul de pori
permeabilitatea in zacamant mD
factorul de volum al titeiului
saturatia in apa interstitiala
saturatia initiala in titei
coeficientul de compresibilitatea al titeiului bar-1
coeficientul de compresibilitatea al apei bar -1
coeficientul de compresibilitatea al roci bar-1
Coeficientul complex de compresibilitate pentru sistemul de hidrocarburi carecaracterizeaza destinderea elastica a zonei productive este:
porozitatea medie a colectorului vascozitatea dinamica a apei cP
m
Destinderea elastica a acviferului este data de coeficientul complex decompresibilitate al acviferului
p0 15
psat 14
r0 9 N m
3
m3
Rc 6
h 55
S 49
Vp 6503277 m3
ka 391.1
bt 1.2
Sai 0.219
St0 1 Sai 0.78
t 20.4910 5
a 4.8610 5
r 2.910 5
p tSt0 aSai r
p 1.995 10 4
bar 1
m 0.218
a 0.4
La 392
aq a
r
m aq 1.811 10
4 bar
1
eaqka10
15
maq 10 5
a 10 3
eaq 2.193
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
35/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
35
Etapa I t1=1 an=365 zile
din diagrama citim F(t11)=2.4
Cumulativul de titei extras pentru m3/zi
Avem sitemul:
Cumulativul de titei extras este m3
Cumulativul de apa extras este m3
Cumulativul de gaze extras este Nm3
Factorul de recuperare este =3.8%
t11
eaq
L
a
2t1 t11 4.501
Qt1 53
btN bt1 Qt1 t1 2.457 104
btN m3
p0 p1 a
kah
La
S Qa1 F t11 p0 p1
btN Vpp p0 p1 Qa1t1btN
Qa1
btN
Vpp F t11 t1 5.607 10
4 m3
s 48.444
m3
zi10
p1 p0
a
kah
La
S Qa1 F t11 10
3 152.748 bar
N 1
btN bt
1.536 104
W1 Qa1t1 1.768 104
M 1 N 1r0 1.505 106
1
N 1
N0.038
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
36/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
36
Etapa II t2=2 ani=730 zile
din diagrama citim F(t22)=3.4
Cumulativul de titei extras pentru m3/zi
Avem sitemul:
Cumulativul de titei extras este
Cumulativul de apa extras este
Cumulativul de gaze extras este Nm3
Factorul de recuperare este =11.1%
t22
eaq
La2
t2 t22 9.003
t22 t11 4.501 F t22 t11 2.t22 t11
Qt2 79.
btN btN Qt2 t2 t1 4.853 104
btN m3
btN Vpp p0 p2 W1 Qa2 t2 t1 btN
Qa2
bt1 N 2 W1 Vppa
kah
La
S Qa1 F t22
Vpp a
kah
La
S F t22 t2 t1 10
8.459 10 4 m
3
s 73.085
m3
zi10
p2 p0
a
kah
La
S Qa1F t22 Qa2 Qa1 F t22 10
3
122.748 bar
N 2 N 1 Qt2 t2 t1 4.438 104
m3
W2 W1 Qa2 t2 t1 4.436 104
m3
M 2 N 2r0 4.349 106
2
N 2
N0.111
p0 p2 a
ka h
La
S Qa1 F t22 Qa2 Qa1 F t22 Qa1F t22 Qa2 Qa1 Ft22
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
37/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
37
Rezulatele de predevere calculate pentru regimul elastic (care se incheie
deoarece p2
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
38/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
38
Cap. 7 Regimul de gaze dizolvate
In cazul unui zacamant de titei lipsit de cupola de gaze si de un acvifer activ, destinderea
gazelor iesite din solutie este singura forta care provoaca deplasarea titeiului prin mediul poros,
catre talpile sondelor de extractie. Volumul de pori al zonei productive ramane invariabil in timp
de-a lungul intregului proces de exploatare.
Metodele de prevedere a comportarii in exploatare au la baza unele ipoteze simplificatoare, farade care modelele ar deveni de neutilizat.
Ipoteze simplificatoare:
se considera colectorul ca fiind omogen si uniform;
presiunea are aceeasi valoare in orice punct al zacamantului si orice variatie depresiune se transmmite instantaneu in intreg zacamantul;
saturatia in titei este aceasi in orice punct din zona productiva si variatia saturatiei setransmite instantaneu in toata zona productiva;
gazele iesite din solutie difuzeaza uniform in zona productiva si nu se strecoaracatre partea superioara a zacamantului.
Nr. crt p r bt bg x 10-3
tx 10-3
gx 10-3
bar Nm3/ m
3 - - Pa*s Pa*s -
1 140 98 1.275 1.015 8 195 8610
2 120 85 1.245 1.017 11 182 8257
3 100 72 1.213 1.019 12 173 7397
4 80 58 1.179 1.025 14 167 7093
5 60 45 1.148 1.038 15 162 6990
6 40 32 1.11 1.059 17 158 6900
7 20 19 1.075 1.125 19 154 5153
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
39/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
39
Etapa 1
Se aleg trei valori penru saturatia titeiului si se calculeaza saturatia normalizata:
Se utilizeaza relatiile lui Correy pentru calculul permeabilitatilor:
Prima ecuatie are forma:
A doua ecuatie are forma:
Se reprezinta grafic valorile din cele doua ecuatii iar la intersectia dreptei cu curba se determina valorile reale:
Stn
0.78
0.77
0.76
SnStn
1 Sai Sn
0.998
0.986
0.973
ktn
Sn 4
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
ktn
0.994
0.944
0.896
kg
n
-97.24410
-65.85210
-53.94310
nkgn
ktn
n-97.28810
-66.210
-54.40210
0 0 M' 0 0
M' 0_1n
St0
r0
bt0
1
bg1
St
n
r1
bt1
1
bg1
M' 0 M' 0_1
n
1.809
1.569
1.329
M'1 0_1n
1
2r0 r1 1n
St0
bt0
Stn
bt1
N' 0
M'1 0_1
n
0.091
0.848
1.609
0.78 0.77 0.760
0.5
1
1.5
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
40/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
40
Se citesc din grafic valorile lui
Recalculam :
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
Calculam debitul de titei:
Se impune:
Numarul de sonde:
St si M'
ST1
0.763
M' 1 1.4
S
ST1
1 Sai S 0. 977
KT1
S4
KT1
0.91
KG1
1 S2
1 S( )2 KG1
2.5 10 5
1
KG1
KT1
1
2.747 10 5
N' 1St0
bt0
ST1
bt1
N' 1 0.014
N 1 N' 1 Vp N 1 9.283 103
m3
M' 1 N' 1 r1 M' 1 1.356
M 1 M' 1 Vp M 1 8.819 105
m3
Qt0 248
m3
zi
Qt 1 Qt 0
KT1
t1
bt1
KT0
t 0bt 0
Qt1 225.684m
3
zi
Nrsonde 5
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
41/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
41
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
Debitul de gaze pe etapa 1:
Timpul in care pres scade de la pres de sat la treapta de presiune impusa:
Algoritmul se repeta asemanator pentru etapele urmatoare astfel:
Etapa 2
Se utilizeaza relatiile lui Correy
1N 1
N 1 0.023 %
RGT1 r1 1 1 RGT1 95.32
Qg1 RGT1 Qt 1 Qg1 2.151 104
m
3
zi
t1M' 1 Vp
1
4r0 00 r1 1 1 Qt0 1
KT1
t1
bt1
KT0
t0 bt0
t1 3436122.342s
t1 39.77 zile
t1 0.109 ani
Stn
0.74
0.73
0.72
Sn
Stn
1 Sai Sn
0.947
0.934
0.922
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
kt
nSn
4
kgn
-42.85610
-45.44610
-49.23910
ktn
0.805
0.763
0.722
n
kgn
ktn
n
-43.54810
-47.14210
-31.2810
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
42/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
42
Ecuatia I:
Ecuatia II
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
M' 1_2n
St0
r0
bt0
1
bg2
St
n
r2
bt2
1
bg2
M' 1 M' 1_2
n
5.9
5.576
5.251
M1' 1_2n
1
2r1 11 r2 2n
St0
bt0
Stn
bt2
N' 1
M1' 1_2
n
1.693
2.484
3.34
0.74 0.73 0.72 0.71 0.71
2
3
4
5
6
ST2
0.71
M' 2 4.9
S
ST2
1 Sai S 0. 909
KT2
S4
KT2
0.682
KG2
1 S2
1 S( )2 KG2
1.445 10 3
2
KG2
KT2
2 2.118 10 3
N' 2St0
bt0
ST2
bt2
N' 2 0.042
N 2 N' 2 Vp N 2 2.759 104
m3
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
43/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
43
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
Se impune:
Numarul de sonde:
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
Debitul de gaze pe etapa 2:
Timpul in care pres scade de la pres de sat la treapta de presiune impusa:
M' 2 N' 2 r2 M' 2 3.479
M 2 M' 2 Vp M 2 2.262 106 m3
Qt1
225m
3
zi
Qt2
Qt1
KT2
t2
bt2
KT1
t1
bt1
Qt2
125.648m
3
zi
Nrsonde 7
2N 2
N 2 0.069 %
RGT2 r2 2 2 RGT2 103.71
Qg2 RGT2 Qt2
Qg2 1.303 104
m
3
zi
t2
M' 2 Vp
1
4r1 11 r2 2 2 Qt
1 1
KT2
t2
bt2
KT1
t1
bt1
t2 15483771.578s
t2 179.21 zile
t2 0.491 ani
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
44/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
44
Etapa 3
Ecuatia I:
Ecuatia II
Stn
0.67
0.66
0.65
Sn
Stn
1 Sai
Sn
0.858
0.845
0.832
ktn
Sn 4
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
ktn
0.541
0.509
0.479
kgn
-35.35810
-36.88910
-38.67910
n
kgn
ktn
n-39.90210
0.014
0.018
M' 2 M' 1 M' 2
M' 2_3n
St0
r0
bt0
1
bg3
St
n
r3
bt3
1
bg3
M' 2 M' 2_3
n
9.751
9.305
8.86
M1' 2_3n
1
2r2 22 r3 3n
St0
bt0
Stn
bt3
N' 2
M1' 2_3
n
3.353
5.317
7.695
0.64 0.65 0.66
6
8
10
ST3
0.645
M' 3 8.2
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
45/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
45
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
Se impune:
Numarul de sonde:
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
S
ST3
1 Sai S 0. 826
KT3
S4
KT3
0.465
KG3
1 S2
1 S( )2 KG3
9.675 10 3
3
KG3
KT3
3 0.021
N' 3St0
bt0
ST3
bt3
N' 3 0.081
N 3 N' 3 Vp N 3 5.265 104
m3
M' 3 N' 3 r3 M' 3 5.263
M 3 M' 3 Vp M 3 3.423 106
m3
Qt2
124m
3
zi
Qt3
Qt2
KT3
t3
bt3
KT2
t2
bt2
Qt3
79.46m
3
zi
Nrsonde 9
3N 3
N 3 0.132 %
RGT3 r3 3 3 RGT3 250.732
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
46/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
46
Debitul de gaze pe etapa 3:
Timpul in care pres scade de la pres de sat la treapta de presiune impusa:
Etapa 4
Ecuatia I
Ecuatia II:
Qg3 RGT3 Qt3
Qg3 1.992 104
m
3
zi
t3
M' 3 Vp
1
4r2 2 2 r3 33 Qt
2 1
KT3
t3
bt3
KT2
t2
bt2
t3 19218039.327s
t3 222.431 zile
t3 0.609 ani
Stn
0.62
0.61
0.60
Sn
Stn
1 Sai
Sn
0.794
0.781
0.768
ktn
Sn 4
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
kgn
0.016
0.019
0.022
ktn
0.397
0.372
0.348
n
kgn
ktn
n
0.04
0.05
0.063
M' 3 M' 2 M' 3
M' 3_4n
St0
r0
bt0
1
bg4
St
n
r4
bt4
1
bg4
M' 3 M' 3_4
n
11.71
11.176
10.641
M1' 3_4n
1
2r3 33 r4 4n
St0
bt0
Stn
bt4
N' 3
M1' 3_4n
2.833
7.472
12.943
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
47/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
47
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
0.6 0.61 0.620
5
10
15
ST4
0.603
M' 4
11
S
ST4
1 Sai S 0. 772
KT4
S4
KT4
0.355
KG4
1 S2
1 S( )2 KG4
0.021
4
KG4
KT4
4 0.059
N' 4St0
bt0
ST4
bt4
N' 4 0.101
N 4 N' 4 Vp N 4 6.585 104
m3
M' 4 N' 4 r4 M' 4 5.265
M 4 M' 4 Vp M 4 3.424 106
m3
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
48/62
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
49/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
49
ktn
0.304
0.283
0.264
kgn
0.03
0.034
0.039
n
kgn
ktn
n
0.098
0.121
0.148
M' 4 M' 3 M' 4
M' 4_5n
St0
r0
bt0
1
bg5
St
n
r5
bt5
1
bg5
M' 4 M' 4_5
n
16.198
15.565
14.933
M1' 4_5n
1
2r4 44 r5 5n
St0
bt0
Stn
bt5
N' 4
M1' 4_5
n
3.11
8.304
14.737
0.56 0.565 0.57 0.5750
5
10
15
20
ST5
0.56
M' 5 14.9
S
ST5
1 Sai
S 0. 717
KT5
S4
KT5
0.264
KG5
1 S2
1 S( )2 KG5
0.039
5
KG5
KT5
5 0.148
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
50/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
50
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
Se inpune:
Numarul de sonde:
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
N' 5St0
bt0
ST5
bt5
N' 5 0.125
N 5 N' 5 Vp N 5 8.123 104
m3
M' 5 N' 5 r5 M' 5 4.746
M 5 M' 5 Vp M 5 3.087 106
m3
Qt4
59m
3
zi
Qt5
Qt4
KT5
t5
bt5
KT4
t4
bt4
Qt5
54.225m
3
zi
Nrsonde 13
5N 5
N 5 0.203 %
RGT5 r5 5 5 RGT5 773.066
Qg5 RGT5 Qt5
Qg5 4.192 104 m3
zi
t5
M' 5 Vp
1
4r4 44 r5 5 5 Qt
4 1
KT5
t5
bt5
KT4
t4
bt4
t5 23727062.276s
t5 274.619 zile
t5 0.752 ani
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
51/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
51
ST 0.518
M' 6 17
Etapa 6
Stn
0.53
0.52
0.50
Sn
Stn
1 Sai Sn
0.678
0.666
0.64
ktn
Sn 4
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
ktn
0.212
0.196
0.168
kgn
0.056
0.062
0.076
n
kgn
ktn
n
0.263
0.317
0.456
0 0 M' 5 M' 4 M' 5
M' 5_6n
St0
r0
bt0
1
bg6
Stn
r6
bt6
1
bg6
M' 5 M' 5_6n
19.164
18.454
17.034
M1' 5_6n
1
2r5 55 r6 6n
St0
bt0
Stn
bt6
N' 5
M1' 5_6
n
7.546
15.434
36.327
0.5 0.51 0.52 0.530
10
20
30
40
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
52/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
52
Cumulativul de titei extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de titei extras pentru volumul de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru 1m3 de volum de pori:
Cumulativul de gaze extras pentru Vp m3 de volum de pori:
Se impune:
Numarul de sonde:
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
S
ST6
1 Sai S 0.663
KT6 S4
KT6 0.193
KG6
1 S2
1 S( )2 KG6
0.064
6
KG6
KT6
6 0.329
N' 6St0
bt0
ST6
bt6
N' 6 0.146
N 6 N' 6 Vp N 6 9.497 104
m3
M' 6 N' 6 r6 M' 6 3.797
M 6 M' 6 Vp M 6 2.469 106
m3
Qt5
54m
3
zi
Qt6
Qt5
KT6
t6bt6
KT5
t5
bt5
Qt6
40.266m
3
zi
Nrsonde 15
6N 6
N 6 0.238 %
RGT6 r6 6 6 RGT6 853.142
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
53/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
53
Debitul de gaze pe etapa 6:
Timpul in care pres scade de la pres de sat la treapta de presiune impusa:
Etapa 7
Se utilizeaza relatiile lui Correy
Qg6 RGT6 Qt6
Qg6 3.435 104
m
3
zi
t6
M' 6 Vp
1
4r5 5 5 r6 66 Qt
5 1
KT6
t6
bt6
KT5
t5
bt5
t6 24924224.094s
t6 288.475 zile
t6 0.79 ani
Stn
0.48
0.47
0.46
Sn
Stn
1 Sai
Sn
0.614
0.602
0.589
ktn
Sn 4
kgn
1 Sn 2
1 Sn 2
ktn
0.143
0.131
0.12
kgn
0.093
0.101
0.11
n
kgn
ktn
n
0.649
0.773
0.919
M' 6 M' 5 M' 6
M' 6_7n
St0
r0
bt0
1
bg7
St
n
r7
bt7
1
bg7
M' 6 M' 6_7
n
23.224
22.465
21.706
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
54/62
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
55/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
55
Se impune:
Numarul de sonde:
factorul de recuperare :
ratia gaze titei
Debitul de gaze pe etapa 7:
Timpul in care pres scade de la pres de sat la treapta de presiune impusa:
Qt6
40m
3
zi
Qt7
Qt6
KT7
t7
bt7
KT6
t6
bt6
Qt7
34.016m
3
zi
Nrsonde 17
7N 7
N 7 0.24 %
RGT7 r7 7 7 RGT7 780.215
Qg7 RGT7 Qt7
Qg7 2.654 104
m
3
zi
t7
M' 7 Vp
1
4r6 66 r7 7 7 Qt
6 1
KT7
t7
bt7
KT6
t6
bt6
t7 24565932.51s
t7 284.328 zile
t7 0.778 ani
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
56/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
56
Nr crt p S krt krg10-3 10-3 rp Qt t N
bar - - - - - m3/zi m3/an %
1 140 0.977 0.91 2.5 2.47 95 225 0.109 9283 2.3
2 120 0.909 0.68 1.45 2.118 103 125 0.6 27590 6.9
3 100 0.826 0.465 1.3 2.1 250 79 1.2 52650 13.2
4 80 0.772 0.355 2.1 5.9 473 59 1.7 65850 16.5
5 60 0.717 0.264 3.9 1.4 773 54 2.5 81230 20.3
6 40 0.663 0.193 6.4 3.2 853 40 3.3 94970 23.8
7 20 0.64 1.168 7.6 4.5 780 34 4.2 95980 24
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
57/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
57
Cap. 8 Injectia de apa
Injectia extraconturala se aplica in cazul zacamintelor cu ape marginale.
Proiectarea unui proces de injectie presupune rezolvarea urmatoarelor aspecte:
amplasarea sondelor injectie; determinarea necesarului de apa; determinareareceptivitatii sondelor de injectie; determinarea presiuni de injectie; alegerea
pompelor de injectie.
In ceea ce priveste amplasarea sondelor de injectie se dispune pe un sir,
paralele cu conturul apa/titei si dispus in afara contactului titei/apa exterior.
Sondele de injectie trebuie plasa in acvifer pentru a se evita influenta
permeabilitatilor de faza deci pentru a avea o cat mai buna receptivitate.
In ceea ce priveste distanta de amplasare a sirurilor de injectie fata de
conturul petrolifer, aceasta este conditionata de satisfacerea a doua cerinte:
- deplasarea cat mai uniforma a frontului de dislocuire;- o cat mai buna comunicare intre sirul de injectie si zona productiva, o eficientacat mai buna a injectie.
Pentru prevederea comportarii in exploatare la injectia de apa se foloseste
modelul Buckly-Leverett si Welge. Acesta este un model idealizat care considera
colectorul omogen si izotrop. S-a introdus notiunea de curgere fractionala prin
zacamant.
Prevederea comportarii in exploatare la injectia de apa se rezolva pentru
doua situatii:1. existenta unui sir de injectie si un sir de extractie;2. existenta unui sir de injectia si doua siruri de extractie.
Fig. 8.1 Dispunerea sirurilor de extractie
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
58/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
58
Prevederea comportarii in exploatare va fi urmarita in exploatare in doua
etape:
1.pana la patrunderea frontului in sondele de extractie;2. dupa ce frontul a patruns in sondele de extractie.
Stabilirea numarului de sonde de injectie
Qinj Qex Qex
Qext Qext1 Qext Qext1
Qext1 q n1 445.455
Qext2 q n2 712.728
Qext Qext1 Qext
Qinj Qext1 Qext2 1.158 103
pinj psat 5 145
injS
2 nsinj 47.308
A S hmed 6.765 104
faf 0.
Saf 0.4
Y 2.dfa
dSa
2.
dfa
dSa
tp1
S hmed m L1
Qinj Y 1.324 10
3
Xf1
Qinj
S hmed m Y tp1 290
dfa
dSa
Ydfa
dSa
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
59/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
59
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
Dupa patrunderea apei in galeria de extractie, calculul continua astfel:
-se dau valorile lui Sai>Saf, unde Saieste saturatia in apa pe sirul sondelor de extractie si se
calculeaza cu relatia
tp2
S hmed m L2
Qinj Y 1.734 10
3
Xf2
Qinj
S hmed m
Y tp2 380
Qt Qext 1 faf 231.637
fa1
1akrt
tkra
0.748
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
60/62
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
61/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
61
tp2- este timpul de patrundere in cel de-al doilea sir de extractie. Se calculeaza cu relatia:
tp2
S hmed m L2
Qinj Y 1.734 10
3
Qext1 q n1 445.455
Qext2 q n2 712.728
Qext Qext1 Qext
Qinj Qext1 Qext2 1.158 103
N 2 L1S hmed m Sa1 Sai L2S hmed m Sa1 Sai 8.937 105
8/12/2019 Adi Proiect Proiectare C1
62/62
Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluide Tip C 1
Bibliografie
1. Iulian Nistor Proiectarea exploatarii zacamintelor de hidrocarburi fluideEditura Tehinica Bucuresti 1999 .
2. Iulian NistorNote cursUPG 2011