Методика определения производительности серодобычных скважин


При заданной годовой производительности предприятия ПВС дебит серодобычной скважины оказывает существенное влияние на основные производственно-технические и экономические показатели. С увеличением среднесуточной производительности скважины основные производственно-технические и экономические показатели метода ПВС улучшаются.
Среднее значение дебита жидкой серы Qs вычисляется по формуле:
Методика определения производительности серодобычных скважин

Методика расчета удельного расхода теплоносителя Тепловая энергия (Q), вводимая в серный пласт через скважины, расходуется на разогрев сероносной залежи, вмещающих пород и на утечки, связанные с различными горно-геологическими условиями (неосерненные пропластки, тектонические нарушения и др.):
Методика определения производительности серодобычных скважин

где Q1 - тепло, затраченное на нагрев скелета руды и серы; Q2 - тепло, затраченное на расплавление серы; Q3 - тепло, затраченное на утечки в непродуктивные горизонты; Q4 - тепло, затраченное на нагрев вмещающих пород; Q5 - потери при водоотливе.
Определив удельные затраты теплоносителя, как отношение объема воды, затраченной на нагревание некоторого объема пласта к массе извлеченной из него расплавленной серы, получим:
Методика определения производительности серодобычных скважин

где δ - серосодержание; W - удельная теплота плавления; П - пористость пласта; р1, c1, pз, cз - объемные теплоемкости и плотности залежи и воды; р - плотность серы; Η - коэффициент извлечения; t1 - температура теплоносителя на входе в пласт; t0 - начальная температура теплоносителя; tпл - температура плавления; tср - средняя температура зоны плавления; к - коэффициент учитывающий непроизводительные потери теплоносителя; tср - средняя температура зоны, лежащей за воронкой плавления (-80°С.)
Значение коэффициента к можно оценивать геофизическими методам например расходометрией. При этом определится количество теплоносителя, которое тратится непроизводительно. Найдя отношение общего количества горячей воды, закачиваемой в пласт, к расходу теплоносителя, протекающему по продуктивному горизонту, получим составляющую коэффициента к, обусловленную потерями в пустые породы. Опыт показывает, что для пластов мощностью 10 м (условия Язовского месторождения) теплопотери составляют около 30%. Тогда коэффициент к = 1,3.
В реальных условиях практические удельные затраты отдельных скважин могут быть как выше, так и ниже теоретических, что обусловлено наличием факторов, который не поддаются расчету. Но обычно для промышленных предприятий теоретический рассчитанный удельный расход увеличивают, вводя эмпирический коэффициент запаса А:
Методика определения производительности серодобычных скважин

Значение коэффициента А получают методом аналогий. Т.е. имея теоретические и фактические величины удельного расхода для какого-либо отрабатываемого участка (месторождения), определяют А как
Методика определения производительности серодобычных скважин

Затем для другого участка месторождения, имеющего сходные горно-геологические условия вычисляют V2 и находят:
Методика определения производительности серодобычных скважин

Принятый коэффициент запаса уточняются по результатам эксперимента.
Например. Рассчитанное теоретическое значение удельных затрат теплоносителя для одного участка составляет
V1 = 10,5 м3/т. Фактически Vф = 21 м3/т. Тогда А = 2,0.