|
7. Задачи
№1. Для возведения фундамента требуется понизить уровень грунтовых вод на 1,5м на площади 10х10 м2 при помощи дренирования. Уровень грунтовых вод находится на глубине 0,5 м от поверхности земли. Вырыт колодец радиусом 20 см на глубину 6,5 м (рисунок 7.1). Определить:
1. производительность насоса для обеспечения необходимого дренажа;
2. на каком расстоянии r' уровень воды понизится на 2 м, если производительность насоса увеличить на 10%.
Решение:
Рисунок 7.1
Как видно из чертежа, .
Определим необходимый уровень грунтовых вод на расстоянии r1=7.05м, отсчитывая его от дна колодца: h1=6-1,5=4,5м.
Уровень воды в колодце найдем по формуле:
Подсчитаем подачу насоса
Если подачу насоса увеличить на 10%, то она составит Q’=1.1, Q=0.163*10-3 м3/с.
Определим уровень воды в колодце, соответствующий значению Q’,
Найдем расстояние r', на котором понижение уровня воды равно 1,5м, т.е. h’=4.5 м.
или
откуда
и
№2. Скважина радиусом rc=10 см расположена в центре кругового пласта радиусом Rk=350 м. Коэффициент проницаемости пласта k=0,8 Д, мощность h=12м, динамический коэффициент вязкости нефти µ=5сП. Определить дебит скважины, считая, что залежь по контуру радиуса Rk частично непроницаема (рисунок 7.2). Контур питания представляет собой в плане дугу окружности радиусом Rk с центральным углом α=120о. Давление на контуре питания pk=27,9 МПа (285 кгс/см2), давление на забое скважины pc=7,84 МПа (80 кгс/см2).
Рисунок 7.2
Решение:
Вариант 6
2.3 Определить коэффициент абсолютной проницаемости цилиндрического образца г/п при создании плоскопараллельной фильтрации через него керосина, если известны диаметр образца 2см, длина 3,14 см, динамическая вязкость керосина 1сПз, расход при создании перепада давления в 1 ат составил 1мл/мин
Параметры. | Значения параметров. | |
Исходное. | В системе СИ. | |
Диаметр образца | 2 см | 0,02м |
Длина | 3,14 см | 0,0314м |
Динамическая вязкость керосина | 1 сПз | 1´10-3 Па с |
Перепад давления | 1 атм | 9,8´104 Па |
Расход жидкости | 1 мл/мин | 1,67´10-8 м3/сек |
По жидкости коэффициент абсолютной проницаемости при плоскопараллельной фильтрации флюидов равен:
=1,7´10-14 м2 (17 мД)
Ответ: 1,7´10-14 м2, (17 мД)
2.4 Определить коэффициент абсолютной проницаемости цилиндрического образца г/п при создании плоскопараллельной фильтрации через него азота, если известны диаметр образца 2см, длина 3,14 см, динамическая вязкость азота 10^-2 сПз, расход при создании перепада давления в 1 ат составил 1мл/мин, при давлении на выходе 1 ат.
Параметры. | Значения параметров. | |
Исходное. | В системе СИ. | |
Диаметр образца | 2 см | 0,02м |
Длина | 3,14 см | 0,0314м |
Динамическая вязкость азота | 10-2 сПз | 1´10-4 Па с |
Перепад давления | 1 атм | 9,8´104 Па |
Давление на выходе | 1 атм | 9,8´104 Па |
Расход жидкости | 1 мл/мин | 1,67´10-8 м3/сек |
По газу коэффициент абсолютной проницаемости при плоскопараллельной фильтрации флюидов равен:
Ответ: 1,17´10-15 м2, (1,17 мД)
3.1 Определить открытую и полную пористости г/п, объёмы образца г/п, открытых и закрытых пор и твёрдой фазы, если порода исследовалась методом Преображенского. Данные опыта представленны в табл. 3.1
Номер варианта | Масса образца горной породы г. | Плотность жидкости насыщения кг/м3. (г/см3) | Истинная плотность горной породы г/см3 | ||
Высушенного М0 г | Насыщенного жидкостью М1 г | Насыщенного и взвешенного в этой же жидкости М2 г (кг) | |||
1000 (1,000) | 2,70 |
Объем открытых пор:
Vпор = = =3,00 см3.
Объем образца:
Vобр = =14,00 см3
Открытая пористость:
Истинный объем горной породы массой 25 г: Vпороды = =9,3 см3
Полная пористость: ,
Объем твердой фазы Vтв.ф =Vоб´р – (Vоб´р ´ )=14,00-(14,00´0,34)=9,24 см3
Закрытая пористсть:
3.8 Определить балансовые и извлекаемые запасы круговой залежи нефти, если известны:
Диаметр залежи – 10 км. (10 000 м);
Средняя толщина продуктивных пластов (b)– 20 м.;
Коэффициент открытой пористости (m)– 0,15.;
Коэффициент начальной водонасыщенности (kв) – 0,25.;
Объемный коэффициент нефти (b) – 1,2 (q=1/b=0,83);
Проектный коэффициент нефтеотдачи – 0,3.
Qбал=Vзал´m´b´h´(1-kв)´q=(3,4´50002)´20´0,15´(1-0,25)´0,83=1,47´108 м3
Qизв= Qбал´kн.отд=1,47´108´0,3=4,4´107 м3
4.1 Обработать данные эксперимента по определению коэффициента карбонатности горных пород объемным методом на приборе Кларка и определить карбонатность и тип горной породы.
№ варианта | Масса навески горной породы мг. | Начальный объем жидкости в измерительном цилиндре (V2) мл. | Конечный объем жидкости в измерительном цилиндре (V1) мл. | Объем соляной кислоты (Vк) мл. | Температура опытов град С. | Барометрическое давление опыта мм.рт.ст |
19,5 |
rт при условиях опыта находим по таблице =1,893 мг/см3
Объем V выделившегося во время реакции газа равен:
V = (V1 – V2) – Vк= (45-5)-10=40 мл.
Карбонатность рассчитывается по формуле:
98,3%
5.1 Определить истинную плотность минералов, слагающих образец г/п при использовании стеклянного пикнометра и в качестве жидкости раствор хлористого кальция с плотностью 1175 кг/м3 для предложенных данных в табл.5.1
№ варианта | Масса пикнометра г. | |||
Высушенного и взвешенного в воздухе М0, г(кг) | С жидкостью и взвешенного в воздухе М1 г(кг) | Сухого с навеской горной породы и взвешенного в воздухе М2 г(кг) | С жидкостью и навеской горной породы и взвешенного в воздухе М3 г(кг) | |
40 (40´10-3) | 190 (190´10-3) | 50 (50´10-3) | 194,7 (194,7 ´10-3) |
=(50-40)´10-3 =10´10-3 кг
=(190-40)´10-3=150´10-3 кг
м3.
кг
м3
=(1,31-1,28)´10-4=0,03´10-4 м3
кг/м3
6.1 Определить начальный коэффициент нефтенасыщенности образца г/п, исследуемого в приборе Дина и Старка для следующих исходных данных, табл.6.1
№ варианта | Масса насыщенного образца горной породы до экстрагирования М0 г | Масса сухого образца горной породы после экстрагирования М1 г | Объем воды в ловушке прибора в конце опыта Vв мл. | Плотность пластовой воды в образце горной породы г/см3 | Плотность нефти в образце горной породы кг/м3 |
1,3 | 1,06 |
Vн = Gн/gн = (Gж-Vвgв) /gн=((40-36)-1,3´1,06)/0,805=3,3 мл.
Sн= Vн/ Vж= 3,3/4,6=0,72 (Sв= Vв/ Vж= 1,3/4,6=0,28)
Начальный коэффициент нефтенасыщенности образца горной породы 0,72 (72%)
Вариант 31
2.3 Определить коэффициент абсолютной проницаемости цилиндрического образца горной породы при создании плоскопараллельной фильтрации через него керосина, если известны:
Параметры. | Значения параметров. | |
Исходное. | В системе СИ. | |
Диаметр образца | 2 см | 0,02м |
Длина | 3,14 см | 0,0314м |
Динамическая вязкость керосина | 1 сПз | 1´10-3 Па с |
Перепад давления | 1 атм | 9,8´104 Па |
Расход жидкости | 1 мл/мин | 1,67´10-8 м3/сек |
По жидкости коэффициент абсолютной проницаемости при плоскопараллельной фильтрации флюидов равен:
=1,7´10-14 м2 (17 мД)
Ответ: 1,7´10-14 м2, (17 мД)
2.4 Определить коэффициент абсолютной проницаемости цилиндрического образца горной породы при создании плоскопараллельной фильтрации через него азота, если известны:
Параметры. | Значения параметров. | |
Исходное. | В системе СИ. | |
Диаметр образца | 2 см | 0,02м |
Длина | 3,14 см | 0,0314м |
Динамическая вязкость азота | 10-2 сПз | 1´10-4 Па с |
Перепад давления | 1 атм | 9,8´104 Па |
Давление на выходе | 1 атм | 9,8´104 Па |
Расход жидкости | 1 мл/мин | 1,67´10-8 м3/сек |
По газу коэффициент абсолютной проницаемости при плоскопараллельной фильтрации флюидов равен:
Ответ: 1,17´10-15 м2, (1,17 мД)
2.8 Определить открытую и полную пористости горной породы, объемы образца горной породы, открытых и закрытых пор и твердой фазы, если порода исследовалась методом Преображенского. Данные опыта представлены в таблице:
Номер варианта | Масса образца горной породы г. | Плотность жидкости насыщения кг/м3. (г/см3) | Истинная плотность горной породы г/см3 (кг/м3) | ||
Высушенного М0 г | Насыщенного жидкостью М1 г | Насыщенного и взвешенного в этой же жидкости М2 г (кг) | |||
1010 (1,010) | 2,50 |
Объем открытых пор:
Vпор = = =3,96 см3.
Объем образца:
Vобр = =14,85 см3
Открытая пористость:
Истинный объем горной породы массой 25 г: Vпороды = =10 см3
Полная пористость: ,
Объем твердой фазы Vтв.ф =Vоб´р – (Vоб´р ´ )=14,85-(14,85´0,32)=10,09 см3
Закрытая пористсть:
3.8 Определить балансовые и извлекаемые запасы круговой залежи нефти, если известны:
Диаметр залежи – 10 км. (10 000 м);
Средняя толщина продуктивных пластов (b)– 20 м.;
Коэффициент открытой пористости (m)– 0,15.;
Коэффициент начальной водонасыщенности (kв) – 0,25.;
Объемный коэффициент нефти (b) – 1,2 (q=1/b=0,83);
Проектный коэффициент нефтеотдачи – 0,3.
Qбал=Vзал´m´b´h´(1-kв)´q=(3,4´50002)´20´0,15´(1-0,25)´0,83=1,47´108 м3
Qизв= Qбал´kн.отд=1,47´108´0,3=4,4´107 м3
4.1 Обработать данные эксперимента по определению коэффициента карбонатности горных пород объемным методом на приборе Кларка и определить карбонатность и тип горной породы.
№ варианта | Масса навески горной породы мг. | Начальный объем жидкости в измерительном цилиндре (V2) мл. | Конечный объем жидкости в измерительном цилиндре (V1) мл. | Объем соляной кислоты (Vк) мл. | Температура опытов град С. | Барометрическое давление опыта мм.рт.ст |
rт при условиях опыта находим по таблице =1,886 мг/см3
Объем V выделившегося во время реакции газа равен:
V = (V1 – V2) – Vк= (65-15)-10=40 мл.
Карбонатность рассчитывается по формуле:
52,9%
Данная порода относится к доломитовым известнякам (содержит 50-95% СаСО3).
5.1 Определить истинную плотность минералов, слагающих образец горной породы при использовании стеклянного пикнометра и в качестве жидкости раствор хлористого кальция с плотностью 1175 кг/м3
№ варианта | Масса пикнометра г. | |||
Высушенного и взвешенного в воздухе М0 (кг) | С жидкостью и взвешенного в воздухе М1 (кг) | Сухого с навеской горной породы и взвешенного в воздухе М2 (кг) | С жидкостью и навеской горной породы и взвешенного в воздухе М3 (кг) | |
240 (240´10-3) | 390 (390´10-3) | 250 (250´10-3) | 394,5 (394,5´10-3) |
=(250-240)´10-3 =10´10-3 кг
=(390-240)´10-3=150´10-3 кг
м3.
кг
м3
=(1,31-1,28)´10-4=0,03´10-4 м3
кг/м3
6.1 Определить начальный коэффициент нефтенасыщенности образца горной породы, исследуемого в приборе Дина и Старка для исходных данных:
№ варианта | Масса насыщенного образца горной породы до экстрагирования М0 г | Масса сухого образца горной породы после экстрагирования М1 г | Объем воды в ловушке прибора в конце опыта Vв мл. | Плотность пластовой воды в образце горной породы г/см3 | Плотность нефти в образце горной породы кг/м3 |
31,5 | 0,5 | 1,030 |
Vн = Gн/gн = (Gж-Vвgв) /gн=((35-31,5)-0,5´1,030)/0,905=3,3 мл.
Sн= Vн/ Vж= 3,3/3,8=0,87 (Sв= Vв/ Vж= 0,5/3,8=0,13)
Начальный коэффициент нефтенасыщенности образца горной породы 0,87 (87%)
Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 121 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Оцените состояние и движение основных средств по унитарному предприятию, путем расчета показателей состояния и движения, если: | | | В дипломном проекте была запроектирована и рассчитана система отопления и теплоснабжения многоквартирного жилого дома в г. Кобрин. |