资源描述：
《确定高温高压井中盐水浓度的方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、26国外油田工程ForeignOilfieldEngineeringVol.18No.62002.6确定高温高压井中盐水浓度的方法翻译:张稳(大庆油田公司设计院)IzzyKutasov校对:姚煦春(大庆油田公司设计院)摘要:介绍了一种适用于氯化钠溶液的压力公式精确地确定了NaCl溶液状态方程。表1所示的浓度温度状态方程。我们可以把公式中的经验系数是等式(1)的系数,这个系数是根据处理后的实验作为重量百分数(W)的函数来计算。根据测量到的室盐水浓度温度压力数据,用计算机多重回归分析井下压力和井温剖面图,可以计算出所需要
2、的盐水浓程序计算的。度。在高温高压井中,如果掌握了井下压力与井温、作者还发现,等式(1)中的系数可以精确地用井深和产生压力的盐水的浓度的函数关系,便可以精二次多项式表示出来[等式(2)～(5),图1]并确控制过平衡压力值。可把盐水重量百分数直接代入状态方程。主题词完井液修井液盐水浓度地层压三、循环温度力过平衡压力值现场实验和分析研究表明,井下循环温度可以大一、前言致表示为深度的线性函数[等式(6)]。等式(6)和石油工业通常使用不含固体颗粒的盐水作为完井(7)表明,稳定之后的地面出口流体温度(T出)等液和修井液。所使
3、用的盐水浓度必须达到一定的值,于a0,稳定之后的井底盐水温度(T井下)则由等式才能得到井控所要求的过平衡压力,通常要高于井下(7)给出。2地层压力200lb/in,这个值还因不同的作业项目而有只有知道了地面出口处流体的温度和井下循环盐所变化。因而,我们需要精确掌握井下流体的密度值。水的温度,才能计算出系数a0和a1。录井工程师或高温、高压井(HPHT)的井下盐水浓度与地面者其他现场操作员需要每天记录地面出口处循环盐水的测量值偏差很大。计算表明,用恒定的地面盐水浓的温度。2度预测井底压力,其偏差值可达数百lb/in。我
4、们可以把经验等式作为地热梯度和井底静态或未受干扰的温度的函数,精确地估算井底流体的循环二、盐水浓度温度。本文作者对氯化钠盐水的实验室数据的分析表四、静水压力明,体积热量膨胀系数可以表示为温度的线性函数,而等温压缩系数是个重要的常数。等式1表述的经验对于一口静态井,流体的静水压力在任何深度产生表1状态方程系数的压力,可以由等式(8)预测出来。把等式(1)和(6)代入,再对等式(8)进行积分,得等式(9)。这样,可以用给定的井下压力和垂直深度,估算出所需的盐水浓度(W)。下面的实例给出了确定所需盐水浓度的方法。五、实例由
5、Sump和Williams提供的实例是8号井,其完钻深度为18000ft,这口井的关井时间被延长,直到其井底温度恢复并稳定到了井周地层未受干扰的地温梯度值。经测量T出等于70℉,T井下为412℉,井下地2层压力为8500lb/in(G),所需要的过平衡压力为2200lb/in,用常规公式[等式(15)和(16)]可以张稳:确定高温高压井中盐水浓度的方法27的重要程度。通过表2可以看出,这口井实际上是处于压力欠2平衡(-46lb/in)而不是过平衡条件下。所以,必须把氯化钠的浓度从16.24%增大到20.42%(见表3
6、,图2)。表2盐水密度深度变化h(ft)p[lb/in2(g)]p-p＊[lb/in2(g)]ρ(ppg)Δρ(ppg)2000963.23.69.2430.05240001922.211.29.2000.09660002876.423.79.1490.14780003824.842.09.0900.206100004766.866.79.0230.272120005701.598.88.9490.346140006628.0138.98.8680.427160007545.8187.98.7800.51518000
7、8454.0246.38.6850.610注:适用于NaCl溶液表3盐水浓度影响p[lb/in2(G)]Δp[lb/in2(G)]W(wt%)ρ(ppg)ρo(ppg)Δρ(ppg)8300-20013.608.5139.1270.6148350-15014.448.5699.1810.6128400-10015.298.6259.2360.6118450-5016.148.6809.2910.6118500016.998.7369.3470.61185505017.858.7919.4030.61286001001
8、8.708.8469.4600.614865015019.568.9009.5170.617870020020.428.9549.5760.622注:适用于NaCl溶液图2压力变化与氯化纳盐水浓度的关系图六、等式2ρ=ρ0exp[αρ+β(T-Ts)+γ(T-Ts)](1)图1地面盐水浓度、等式(1)的系数与盐水重量浓度ρ20=ρ00+ρ01W
