Способ определения коэффициента объемной упругости пластовой жидкости

 

ОП ИСАЙ"Й -Е

Союз Севетских

Социалистических республик

< >675173

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву

{51)М. Кл.2 (22) Заявлено 21,06.76 (2т) 2374845/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Е 21 В 47/00

Государе т еенный квинтет. СССР оо делаи нзобретеннй н отврытнй

Приоритет

Опубликовано 25,07.79, Бюллетень Ю 27

{53) УДК 622.24 (088. 8) .Дата опубликования описания 25.07.79 (72) Автор,. изобретения

В. О. Волейшо (У4) Заявитель Всесоюзньп3 наУчно-исследовательский инститУт гидрогеологии и инженерной геологии (б 5) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ОБЪЕМНОЙ УПРУРОСТИ ПЛАСТОВОЙ

ЖИДКОСТИ

34Н

К P х х

"ж . Р

З© где A N - абсолютная деформация (Изобретение относится к нефтяной и горной провеааленностк, касается определения физических параметров жидкости в пластовых условиях и может использоваться для изучения объемной упругости пластовой воды и нефти.

Известен лабораторный способ определения коэффициента объемной упругости (1j .

Способ заключается в следующем.

Отбирают глубиннув пробу жидкости иэ скважины, обычно с глубины середины фильтров глубинным пробоотборником.

После подъема пробоотборнкка кэ скважины пробу переводят в контейнерсталь«

- ной сосуд, предназначенный для длитель ного хранения и транспортировки пробы в условиях, близких к пластовым.

Доставленный в лабораторию контейнер с глубинной пробой жидкости пере- + водят в бомбу P VT.

После перевода пробы в бомбу приступают к определению коэффициента объемной упругости паасто вой жид» кости.

РаСЧЕт ПрскВКОдмтоя ПО фОриуЛВ

2 где В - коэффициент объемной упругости пластовой жидкости

ЬЧж - изменение объема жидкости прк изменении давления на величину (Р„„ - Р )i

%к - первоначальный объем жидкости при P„„

Поскольку определение параметра лабораторным способом происходит в условиях приближенных к природным ненэбежкы погрещности при вычисленкн этого коэффицмента . Кроме того, лабораторный способ, включающий несколько операций, является грамоэдким.

Цель изобретения - обеспечение воэможности определения коэффициента объемной упругости s скважннных условиях.

Это достигается тем, что замеряют пьеэометрмческнй напор к пластовое давление, а коэффициент объемной упругости определяют по следующей завнсммостм:

3 ., 67

; раст яжейи я (сжатия) столба жидкости в скважине;

Нк - пьезометрический найор несжимаемой жидкости в скважине;

Pz -. пластовое давление на глубине; ф, — коэффициент объемной упругости жидкости.

Предлагаемый способ определения коэффициента объемной упругости пластовой жидкости в природной обстановке основан на использований свойства сжимаемости жидкости в скважин(е под влиянием гидростатического давления. 8 исследуемой скважине замеряют пьезометрический напор жидкости, кбторый характеризует пьезометрическую высоту сжато" го столба жидкости. Давление этого. столба жидкости Фиксируется глубинным

-манометром. Затем давление сжимаемой жидкости (Р ) переводится в пье-. зометрическую высоту несжимаемого столба жидкости (Нх ).

Н и., о где - объемнйй вес несжимаемой жидкости, выбираемый по таблице с учетом средней температуры жидкости" по стволу скважины и ее ми- не р Миз ац ий.

Разница между пьезометрическими, напорами несжимаемой и сжимаемой . жидкости характеризует величину ее абсолютной упругой деформации растяжения (ЛН=Н-Н в В

Коэффициент объемной упругости жидкости находят из выражения

ЛаН ж

Ж которое получают следукщим образом.

Прирост гидростатического давления столба сжимаемой жидкости (dP ) в Йростаиваяй4ей скважине прй углублении на величину (ЙЕ ) выразится с Р=, dg (()

Связь между объемным весом жид- ., кости- и давлением йри изжерййчес - ком режиме по Гуку описывается уравнениец

W=p;t -Л(р -р.) 3. (г), Переписав уравнение (2) Относительно величины )(R и заменив выра- жение (Рг - Р ) на теку@ее Давленйе P получим

1 (а=, ((, (з> Подставляя значение ф в выраже- . ние (1) найдем ,(р л МУ (4(М вЂ” я, Р

Проинтегрировав выражение (4) в пределах Р от Р, до Р и Е от 0 до

Hz найде м р

) ((. )щ )(" = "р 1 ; и

5. где Н вЂ” пьезометрическая высота сжимаемой жидкости, м; объемный вес несжимаемой жидкости, r/cM3; объемный вес сжимаемой жидкости на глубине, г/см

Pz " давление на глубине сжимаемой жидкости, ат;

P - поверхностное давление, равное в открытой сква 15 жине атмосферйому давлению, .ат;

j3 — коэффициент объемной упру-. гости жидкости

Рещив уравнение (5) относительно параметра,6 к найдем

a(a -1;Н -Г,) ж Рг г . " (6)

z o

Для закрытой скважины P 0 и

25 уравнение (6) примет вид

5173

40

60 лги ж Н Р

z z (13) В а -ЬНд)

Р

Давление сжимаемой жндкости (Рг), численно равное пластовому давлению, снимается глубинным манометром. Объем- ный вес несжимаемой жидкости (3- ) выбирается по таблице с учетом средней температуры жидкости по стволу скважины и ее минералиэации. (Представив в Формуле, (7) давление ожидаемой жидкости через пьезометрическую высоту несжимаемой жидкости .

> Р

3 (8)

Р,-н 3", (9)

45 и подставив выражение (9) в формулу (7), получим л(+ í, -).н.) ж Р,, (10) z h o g

SO „- (((к-((*)

N p

Ра с (11) где Я - пьезометрический напор

Е несжимаемой жидкости, м.

Разница между пьезометрическими напорамй несжймаемой и сжимаемой жйдкостИ характеризует величину ее абсолютной упругой деформации рас тяжения (Ь Н) Ь. H-И вЂ”;; (12)

Коэффициент объемной упругости жидкости находится из выражения

675173 6 а коэФФициент объемной упругости определяют по следующей зависимости:

)О

Формула изобретения

Предлагаемый способ определення коэффициента объемной упругости пластовой жидкости (нефти, воды) в скважине обеспечивает по сравнению с существующим способом возможность изучения упругих свойств пластовой жидкости непосредственно 6 в природной обстановке, что значительно повысит достоверность полу чаемой информации и сократит сроки определения этого параметра.

Способ определения коэффициента объемной упругости пластовой жидкости в скважине, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обес" печения возможности определения коэффициента объемной упругости в скважинных условиях, замеряют пьезометри.ческий напор и пластовое давление, где Я - абсолютная деформация растяжения столба жидкости в скважине

Ht = аьезометрический напор несжимаемой жидкости в скважине

Ра - пластовое давление иа глубине;

» коэффициент объемной упругости жидкости.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Котяхов Ф. И. Основы физики нефтяного пласта. Гостоптехиздат, 1956, с. 97..

Составитель Н. Чижикова

Редактор. лаокока Tee В.Фанта ко акта о. Коакнская

Заказ.4265/27 Тираж 656 Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб. . 4 5

Филиал ППП " Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4