Одним из основных параметров ГРП является давление разрыва горных пород, которое зависит как от горного давления, так и от прочности горных пород. Прочность горных пород даже одного объекта разработки может изменяться в значительных пределах в зависимости от типа породы, ее пористости, структуры порового пространства, минералогического состава, а также от наличия глинистых разностей. Следовательно, давление разрыва Рр является трудно рассчитываемой величиной, но принципиально оно может соотноситься с горным давлением Рг следующим образом:
.
В зависимости от соотношения Рр /Рг в определенной степени зависит и ориентация в пространстве образующихся трещин. Таким образом, соотношение Рр/Рг в реальных случаях может быть самым различным. Практика показывает, что во многих случаях Рр < Рг.
В общем случае давление разрыва зависит от следующих основных факторов:
— горного давления Рг;
— проницаемости ПЗС и наличия в ней микротрещин;
— прочности и упругих свойств горной породы;
— структуры порового пространства;
— свойств жидкости разрыва;
— геологического строения объекта;
— технологии проведения ГРП и др.
Разрыв осуществляют так называемой жидкостью разрыва, а заполнение образовавшихся или расширившихся трещин — закрепляющим материалом с жидкостью-носителем.
Исходные данные для варианта №3:
ρп |
плотность горных пород над продуктивным горизонтом, кг/м3 Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к
профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные
корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.
|
2600 |
g |
ускорение свободного падения, |
9,8 |
Lc |
глубина скважины, м |
2000 |
h |
толщина пласта, м |
10 |
dвн |
внутренний диаметр НКТ, м |
0,0759 |
ρж |
плотность жидкости разрыва, кг/м3 |
945 |
μж |
вязкость жидкости разрыва, Па.с |
0,285 |
Qп |
объем закачиваемого песка, т |
4,5 |
Q |
темп закачки, м3/с |
0,01 |
ν |
коэффициент Пуассона горных пород |
0,3 |
Е |
модуль упругости пород, МПа |
2,00 |
Сп |
концентрация песка в смеси, кг/м3 |
200,00 |
ρп |
плотность песка, кг/м3 |
2500 |
K |
1,1091 |
Решение:
Рассчитываем вертикальную составляющую горного давления по формуле:
Принимая коэффициент Пуассона горных пород , находим горизонтальную составляющую горного давления по формуле:
Для расчета забойного давления разрыва пласта при использовании фильтрующейся жидкости воспользуемся формулой:
Рассчитываем объемную концентрацию песка в смеси :
Далее рассчитываем плотность жидкости с песком :
Вязкость жидкости с песком рассчитываем по формуле:
Число Рейнольдса
Коэффициент гидравлических сопротивлений:
Потери давления на трение жидкости-песконосителя:
Поскольку , то потери давления на трение увеличится в 1,52 раза:
Давление на устье скважины при закачке жидкости-песконосителя:
Поможем написать любую работу на аналогичную тему