Расчет количества соляной кислоты для предупреждения отложения солей

2.10.1 Расчет количества соляной кислоты и воды

Для заданных условий принимаем 10% раствор соляной кислоты 1, 2 м³ на 1 метр интервала обработки, общий объем интервала обработки составит:

V_P = v_P ^. h, (2.15)

где v_P – норма расхода кислотного раствора = 1-1, 2 м³;

h – обрабатываемый кислотным раствором интервал продуктивного пласта, м.

V_P = 1, 2 ^. 8 = 9, 6 м³

Количество необходимое для приготовления солянокислотного раствора концентрированной 27, 5% кислоты и воды можно найти: на приготовление 10 м³ 10%-го солянокислотного раствора требуется 3890 кг кислоты и 6, 6 м³ воды. На 9, 6 м³ 10% соляного раствора необходимо:

W_K = 3890 ^. (9, 6 / 10) = 3734, 4 кг (кислоты)

V = 6, 6 ^. (9, 6/10) = 6, 34 м³ (воды)

Количество концентрированной товарной соляной кислоты для 10%-го солянокислотного раствора находим по формуле:

W_k = (А ^. Х ^. W ^. (B - Z))/(B ^. Z ^. (А - X)) (2.16)

где А и В - числовые коэффициенты:

W - объем кислотного раствора;

Х - процент содержания кислоты в воде;

Z - процент концентрации кислоты;

А = 214; В = 226; Х = 10%; W = 9, 6 м³; Z = 27, 5.

W_k = (214 ^. 10 ^. 9, 6 ^. (226 - 27, 5))/(226 ^. 27, 5 ^. (214 -10)) = 3, 19 м³

2.10.2 Расчет количества ингибитора и итенсификатора

В качестве ингибитора принимаем катион А в количестве 0, 01% объема кислотного раствора. Против выпадения из раствора железа и солей добавляем уксусную кислоту в количестве:

Q_УК = 1000 ^. В ^. W/C, (2.17)

где В - процент добавки уксусной кислоты к объему раствора

В = S + 0, 8 = 0, 7 + 0, 8 = 1, 5%

где S - содержание в кислоте солей железа = 0, 7%;

С - концентрация уксусной кислоты, принимаем 80%;

О_ук = 1000 ^. 1, 5 ^. 9, 6/80 = 180 дм³

В качестве интенсификатора для понижения поверхностного натяжения принимаем препарат ДС, который является ингибитором и понизителем скорости реагирования кислоты. Необходимое количество ДС - 1 - 1, 5 % объема солянокислотного раствора, принимаем 1%:

9, 6 ^. 0, 01 = 0, 096м³

Количество воды, необходимое для приготовления соляно-кислотного раствора определяем по формуле:

V = W - W_k - O_Q, м³, (2.18)

гдеW_k - объем концентрированной кислоты = 3, 19м;

W — объем кислотного раствора = 9, 6м;

O_Q - суммарный объем всех добавок, м³

O_Q = 180 + 120 = 300дм³ = 0, 3м³

V = 9, 6 - 3, 19 - 0, 3 = 6, 11м³

Проверяем и доводим концентрацию соляной кислоты до нормы. Заполняем скважины нефтью.При закачке кислоты необходимо чтобы она заполнила выкидную линию, то есть определить циркуляцию. Объем 1 метра нагнетательной линии (dg = 60 мм) равен:

pd²/4 = 3, 14 ^. 0, 06²/4= 0, 003 м³

Всей линии:

Q_НАГ = 0, 003 ^. 30= 0, 09м³

Объем 1 м³ НКТ равен:

pd²/4 = 3, 14 ^. 0, 06²/4 = 0, 003 м³

Общий объем НКТ равен:

Q_НКТ = 0, 003 ^. 2473 = 7, 42м³, (2.19)

где 30 - длина нагнетательной линии, м;

2473 - общая длина НКТ, м.

Q_H = Q_НКТ + Q_НАГ = 7, 42 + 0, 09 = 7, 51 м³, (2.20)

где Q_hkt - объем НКТ;

Q_НАГ - объем нагнетательной линии.

2.10.3 Расчет объема пор

Рассчитываем объем пор который закачиваем кислотой при R = 13 метров. Объем закачиваемой жидкости в пласт рассчитываем по формуле:

V = Н ^. R, (2.21)

где Н - высота продуктивного пласта;

R - радиус. Коллектор трещиновато-пористый.

V= 8 ^. 13= 104м³

Рассчитываем объем жидкости с учетом пористости по формуле;

V_ж = 0, 21 ^. Н ^. R (2.22)

где Н - высота продуктивного пласта;

R - радиус. Коллектор трещиновато-пористый.

Принимаем пористость 0, 21.

V_ж =0, 21 ^. 8 ^. 13= 21, 84м³

Для того чтобы улучшить проницаемость пласта принимаем четочный режим, определяем количество четок по формуле:

F = V_ж/V_к-ты, (2.23)

где F - количество четок;

V_ж - объем закачиваемой жидкости в пласт;

V_к-ты - объем кислоты;

F = 21, 84/9, 6 = 2, 275 - принимаем две четки

2.10.4 Расчет количества кислоты и НПАВ, при проведении двухчеточного режима

Продавливаем первую порцию кислоты в объеме равном 9, 6м³ в пласт, затем продавливаем НПАВ в количестве, расчитанном по формуле:

V _нпав = V_ж - (V_к-ты ^. 2) (2.24)

где V_ж - объем закачиваемой жидкости в пласт;

V_к-ты - объем кислоты;

V_нпав = 21, 84 - (9, 6 ^. 2) = 2, 64м³

Затем продавливаем вторую порцию кислоты и для того, чтобы вторая порция кислоты продавилась на радиус, равный 13 метров, продавливаем следующую порцию НПАВ расчитанную по формуле:

V_нпав = Vж - V_к-ты (2.25)

V_нпав = 21, 84 – 9, 6 = 12, 24м³

Мы рассчитывали количество кислоты и НПАВ при работе в двух-четочном режиме в добывающей скважине. В водонагнетательных скважинах радиус действия увеличивается в 50 - 60 раз, соответственно увеличивается и количество четок, а так же расход количества кислоты и НПАВ.

2.10.5 Выбор необходимого оборудования

Для транспортирования и нагнетания в пласт жидкостей при кислотных обработках призабойной зоны скважин, используют насосные установки типа УНЦ1-160х500К.

УНЦ1-160х500К имеет цистерну, объемом 6м с гуммированными внутренними стенками (то есть стенки покрыты кислотостойкой резиной).

Для закачки растворов ПАВ и продавочной жидкости в скважину используют ЦА-320 (цементировочный агрегат).

Для завоза воды и растворов ПАВ используется автомобильная наливная цистерна типа АЦН-10.