Способ определения коэффициента сжимаемости пластовой жидкости

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА СЖИМАЕМОСТИ ПЛАСТОВОЙ ЖИДКОСБКьЛ -;|Т-:2л ТИ, включающий отбор пробы пластовой жидкости в пробоотборник, измерение температуры и плотности пробы и измерение повьшаемого давления пробы, о тличающий ся тем, что, с целью повышения точности определения коэффициента сжимаемости, измеряют давление и температуру на забое скважины в момент отбора пробы, на-. гревают пробоотборник после подъема гго на поверхность до создания давления в пробоотборнике, превьшающего давление насьпцения, после чего определяют температурный козффициент объемного расширения и вычисляют по значениям этого температурного коэффициента, измеряемых давлений (Л и температур коэффициент сжимаемости пластовой жидкости.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(sl) Е 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3599681/22-03 (22) 03. 06. 83 (46) 30.06.85. Бюл. Ф 24 (72) П.С.Варламов, А.В.Типугин, . М.П.Снежко, Д.Н.Кузьмичев-. и И.П.Герцен (7 1) Северо-Кавказский государствен ный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) . 622. 241 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 488117, кл. G 01 N 7/00, 1975.

Гиматудинсв Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта. М., Недра, 1971, с. 107-112. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА СЖИИАЕМОСТИ ПЛАСТОВОЙ ЖИДКОСÄÄSUÄÄ 1164407

ТИ, включающий отбор пробы пластовой жидкости в пробоотборник, измерение температуры и плотности пробы и измерение повышаемого давления пробы, отличающийся тем, что, с целью повышения точноСти определения коэффициента сжимаемости, измеря ют давление и температуру на забое скважины в момент отбора пробы, на-. гревают пробоотборник после подъема его на поверхность до создания давления в пробоотборнике, превышающего давление насьпцения, после чего определяют температурный коэффициент объемного расширения и вычисляют по значениям этого температурного коэффициента, измеряемых давлений и температур коэффициент сжимаемости пластовой жидкости.

1164407

10. м(1„- „Д- Ян < (t -t„)

Рп м где P — коэффициент сжимаемости, с и М „- температурный коэффициент объемного расширения соответственно пластовой жидкости и материала, из котороro изroтовлена пробоотборная камег0 ра» «оС»

t u t температура на забое и поверхности после подогрева, что приводит к повышению давления в пробоотборнике до величины большей давления насьпцения, С; р и р — давление на забое и поверх3 ности после подогрева, пре-. вьппающее давления насьпце- ния Н-, м2

Формула,(1) получена из рассмотрения изменения объема пробы Ч в зависимости от давления р и температуры t 35

d=--- d - — Bt ч а, v а Р а„ (2)

Разделив обе части этого уравнения на Ч и приняв, что граничными условиями для давления и температу- 40 ры являются значения этих параметров на забое (р и йз) и на поверхности (p„ и tn), а объем пробоотборной камеры на забое — V и на по верхности — V» после ийтегрирования. легко получить

Ь вЂ” = P(p -р ) — К(Е -t ) (3)

Чп»

Vü 4 h Э П

Решая (3) относительно Р и выражая У через V получаем расчетное 50 уравнение (1).

Расчеты с использованием формулы (1) позволяют при определении коэффициента сжимаемости избежать процедуры» связанной со сжатием про 55 бы пластового флюида. Нагревая пробу пластового флюида до температуры близкой к забойной, т.е. до созда30

Изобретение относится к способам определения физических параметров пластовой жидкости, в частности коэффициечта сжимаемости.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности определения коэффициента сжи. маемости пластовой жидкости.

Рассчитывают коэффициент сжимаемости по формуле ния давления большего, чем давление насыщен я, приводят свойства жидкос. ти в соответствие с теми условиями, при которых производился отбор пробы. Отсутствие необходимости перевода пробы в специальную установку позволяет. сохранить истинный состав и свойства пластовой жидкости. Применение пробоотборника испытателя пластов для определения начального коэффициента сжимаемости позволяет находить значение этого параметра практически сразу после вскрытия пласта.

Порядок определения коэффициента сжимаемости заключается в следующем.

В скважину на колонне бурильных труб опускают. испытательное оборудование, в компоновку которого входят пробоотборник и глубинный манометр с термометром. С помощью пакера исследуемый пласт изолируют от бурового раствора, заполняющего скважину.

После открытия испытателя пластов пластовая жидкость поступает в бурильные трубы и заполняет пробоотбор- . ник. Закрывают испытатель пластов и открывают уравнительный клапан.

При этом закрывают пробоотборную ка" меру, а с помощью глубинных приборов регистрируют забойные температуры t и давления р5» при которых произошел отбор пробы пластового флюида.

Испытательное оборудование поднимают на поверхность, пробоотборник отделяют от других узлов и из него извлекают контейнер с пробой.

Контейнер с пробой помещают в термостат, где его подогревают до температуры, составляющей (0,8-0,9)t при этом давление в нем превьппает давление насьпцения.

Замеряется давление в контейнере с пробой, соответствующее этой температуре. Охлаждают контейнер с пробой, после чего определяют плотность жидкости и находят табулированное значение коэффициента температурного расширения Ф . Решая уравненние (1), находят значение коэффициента сжимаемости /3.

В качестве примера рассмотрено определение коэффициента сжимаемости пластового флюида, отобранного при испытании скважины Ф 49 Брагуны. При закрытии пробоотборника на глубине

4514-4533 м была зарегистрирована температура и 5 +175 C и давление

3 1164

49 МПа. После подъема на поверхность пробоотборник нагрели. до t =149 С

fl e при этом давление составило P =36 МПа я

Плотность нефти ) =0 57-+- чему соэ з ь ответствует значение g -=1,8 ° 10 С .

После подстановки в (1) получаем

1 8 10 ° 26- %(1+38 4 "10 ° 263

49-36

= 36 8.10-ю м

Ф Н "

Описываеиам. способом определены коэффициенты сжимаемости для ряда скважин месторождений ЧИАССР. Исход 15 ные данные, результаты. расчета и сравнение с экспериментальными данными приведены в таблице. Анализ показывает хорошую сходимость расчетных

407 4 и экспериментальных Р, относительное расхождение не превышало 107.

Предлагаемый способ определения коэффициента сжимаемости относится к способам определения параметров пласта, при использовании которых непосредственно не создается экономический эффект. Технический эффект заключается в том, что открывается возможность при бурении разведочных скважин непосредственно после вскрытия пласта определять начальный коэффициент сжимаемости пластовой.жидкости при начальном значении пластового давления.

Ошибочное определение коэффициента сжимаемости может привести к погрешности в определении величины запасов месторождения до 20Х.

1164407

,о

1 ф, л о <у

Х Ж и х

Cd d>

С4

1 aJ ж о

U о д х

1» >>>

О 1

<:У> л

> « л л с«> ь л сс>

C) л сЛ

О

С> о

С> о

С>

С> л б

<7I

C) С>

О л м о

r О л

О> с«> о

О О

Ф а л л

СО О м с«>

0 х и х

1 0) С> л

Я О

М л с4 м ф г«1 >и

Жс I ä

Ц .

1 1» о О

>О л м о!

С> с>0 л

îo

О

»

1 л

С> с"\

«îo o сч л о С>

СО л

I Р и о о

1

1 с«>

О> м

1 d> х ц и

О, О о ы

Э х о

Х >0

d> О

0 л

Qj г« с

>» О, 1 о о ай х. д я

I о аи ж

v о х

Х

Ф х о

O o

Д -«

C в и

Ц и о е

О, л о

0 g >0 ы

t- o еао

ОС40а

I о

>О с>1

О л

0 cd 1 у хо

5 о .-.

Я >О вс

0 & х о а О л о с>1

0 о

>О

1 о

>с

>О

«Ф

М О сЧ а

1 с>. л

М Ф ю с4

° 4

I 1

«- М е б б

«I

О й

И й

> 1, б

Я

М ом

>Ц Э о 3 сс>

С4

>Ж Ю о х

o! е

cd х

1 Ф

Ж I Ж и о 1

Е I сс> I

1 1

3l е

10 сЧ.

М с> - М с0 с>0 oO C> д

» с«> < . с«> л О л

О сО с»с> л О а Q О О

@ @ СO СО

1ла с» и и и л ф

1 0