Понятие пластового и горного давления

Горное давление (Р_гор) - давление которое испытывает горная порода на глубине Н. Р_гор=r_г.п.gH, где r_г.п – средняя плотность горной породы, g – ускорение свободного падения, Н – глубина залегания.

Пластовое давление – давление которое испытывает жидкость на глубине Н, оно равно гидростатическому давлению воды. P_пл=r_вgH, r_в – плотность воды.

Р_гор=2,5Р_пл, т. к. Р_гор=2500 кг/м³, Р_пл=1000 кг/м³.

То что пластовое давление не равно горному объясняется тем что скелет находиться в напряженном состоянии. Р_гор=Р_пл+s (1). s - напряжение горной породы. Горная порода не разрушается пока s£s_пр (2). s_пр – предел текучести горной породы. В ходе разработки пластовое давление падает исходя из (1) следует, что s возрастает. Если (2) нарушается то происходит перепаковка (разрушение, измельчение) горной породы.

Природа АВПД до конца не выяснена. Одна из гипотез: В результате тектонических сдвигов ловушка с газом переместилась с большей глубины на меньшую. Пластовое давление осталось тем же.

Особенностью эксплуатации месторождений с АВПД является то, что горная порода ненагружена. При снижении Р_пл резко возрастает s. Например, ловушка находилась на глубине 4 км. Поднялась на глубину 2 км. Пластовое давление должно быть 20 МПа. Горное давление на этой глубине Р_гор=2500×9,8×4000=50 МПа. Отсюда следует s=Р_гор-Р_пл=50-40=10 МПа.

Примером месторождения с АВПД является ГМ Зеварды в Средней Азии. Такие месторождения разрабатываются с поддержанием пластового давления, во избежание разрушения, перепаковки горной породы.

Среднезвешенное ( (t)) по газонасыщенному объему порового пространства пластовое давление- это такое давление, которое установится в ГЗ после достаточно длительного простаивания всех экспл-ых скважин.

Из уравнения (1) мы можем найти величину (t) двумя способами:

(t)/ z̃= Р_н/ z_Н - Р_ст×Т_пл Q_доб(t)/ ( W_н Т_ст) (1)

1) очень часто для конкретной залежи бывает известна зав-ть м/у коэф-ом z и Р в виде полинома второй степени, т.е.

Z=α+βР+γР² (2)

Тогда в этом случае подставив (2) в (1) получаем квадратное уравнение зависимости от (t).

2) уравнение (1) решается методом итераций с использованием графиком Брауна-Катца (z=f(T_пр,Р_пр))

Date: 2015-07-27; view: 1890; Нарушение авторских прав