Необходимо построить график изменения градиентов пластового давления и давления гидроразрыва горных пород с глубиной скважины. Для этого нужно рассчитать градиенты пластового давления и давления гидроразрыва. На глубине замера отметить полученный результат. Глубина спуска колонн не указывается.
Таблица 1 – Исходные данные
№ варианта Глубина замера, (м) Давление, Р(МПа)
пластовое гидроразрыва
2 350 4,0 6,3
650 7,0 9,5
850 10,0 15,0
1200 15,0 19,0
1500 16,0 20,5
1800 19,4 22,0
2000 21,1 33,0
Решение
Определим градиенты давлений по формулам:
gradPпл=PплZ, МПа/м
gradPгр=PгрZ, МПа/м
gradPуст=PустZ, МПа/м
Р уст = Рпл × Кр – давление относительной устойчивости породы;
Кр – коэффициент резерва в таблице 2, регламентированный.
Таблица 2 – Коэффициенты резерва
Глубина Z, м <= 1200 >1200
Кр не более 1,1 1,05
Рассчитаем показатели.
350 м:
Pуст= 4·1,1=4,4 МПа
gradPпл=4350=0,0114 МПа/м
gradPгр=6,3350=0,0180 МПа/м
gradPуст=4,4350=0,0126 МПа/м
650 м:
Pуст= 7·1,1=7,7 МПа
gradPпл=7650=0,0108 МПа/м
gradPгр=9,5650=0,0146 МПа/м
gradPуст=7,7650=0,0118 МПа/м
850 м:
Pуст= 10·1,1=11 МПа
gradPпл=10850=0,0118 МПа/м
gradPгр=15850=0,0176 МПа/м
gradPуст=11850=0,0129 МПа/м
1200 м:
Pуст= 15·1,1=16,5 МПа
gradPпл=151200=0,0125 МПа/м
gradPгр=191200=0,0158 МПа/м
gradPуст=16,51200=0,0138 МПа/м
1500 м:
Pуст= 16·1,05=16,8 МПа
gradPпл=161500=0,0107 МПа/м
gradPгр=20,51500=0,0137 МПа/м
gradPуст=16,81500=0,0112 МПа/м
1800 м:
Pуст=19,4·1,05=20,37 МПа
gradPпл=19,41800=0,0108 МПа/м
gradPгр=221800=0,0122 МПа/м
gradPуст=20,371800=0,0113 МПа/м
2000 м:
Pуст= 21,1·1,05=22,16 МПа
gradPпл=21,12000=0,0106 МПа/м
gradPгр=332000=0,0165 МПа/м
gradPуст=22,162000=0,0111 МПа/м
Результаты расчетов внесем в таблицу 3:
Таблица 3 - Результаты расчетов
Глубина замера, (м) Давление, Р(МПа) gradPпл ·102
(МПа/м) gradPгр ·102
(МПа/м) gradPуст·102
(МПа/м)
пласто-вое
гидро-разрыва
отн