Патент на изобретение №2152341
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩАХ
(57) Реферат: Изобретение относится к области подземного хранения нефтепродуктов, в частности в кaменной соли, и может быть использовано для количественной оценки их естественной убыли в процессе эксплуатации подземных хранилищ. Изобретением решается задача повышения точности определения потерь нефтепродуктов в подземных хранилищах с одновременным снижением его трудоемкости. Способ включает определение мощности, открытой пористости и степени насыщенности зоны повышенной проницаемости на образцах вмещающих пород. При этом предварительно устанавливают зависимость величины деформаций от расстояния до контура подземного хранилища, выбирают значения деформаций на участке интенсивного их изменения и нагружают образцы вмещающих пород до выбранных значений деформаций. Искомую величину потерь нефтепродукта определяют по приведенной математической зависимости. 2 ил., 1 табл. Способ относится к области подземного хранения нефтепродуктов, в частности в каменной соли, и может быть использован для количественной оценки их естественной убыли в процессе эксплуатации подземных хранилищ (ПХ). Известен балансовый способ определения потерь топлива в подземных хранилищах, основанный на измерении объемов закачанного и отобранного нефтепродукта и расчете потерь по их разности [1]. Основным недостатком этого способа является интегральный характер получаемой величины, автоматически включающей в себя потери в эксплуатационной скважине и в наземном комплексе ПХ. Наиболее близким к предложенному является способ определения потерь нефтепродуктов в подземных хранилищах шахтного типа, включающий определение мощности зоны повышенной проницаемости, открытой пористости и водонасыщенности на образцах пород с последующим определением удельных потерь по графикам [2]. Однако этот способ позволяет оценить лишь первоначальные потери нефтепродукта, так как в нем не учитывается изменение мощности и фильтрационно-емкостных характеристик зоны повышенной проницаемости в период эксплуатации ПХ. Кроме того, его реализация является весьма трудоемким процессом, требующим обязательного присутствия человека в выработке. Изобретением решается задача повышения точности определения потерь нефтепродуктов в подземных хранилищах с одновременным снижением его трудоемкости. Для достижения указанного технико-экономического эффекта в предлагаемом способе, включающем определение мощности, открытой пористости и степени насыщенности зоны повышенной проницаемости на образцах вмещающих пород, предварительно устанавливают зависимость величины деформаций от расстояния до контура подземного хранилища, выбирают значения деформаций на участке интенсивного их изменения, нагружают образцы вмещающих пород до выбранных значений деформаций, а искомую величину потерь нефтепродукта определяют по формуле ![]() где ![]() ![]() n – число интервалов разбиения; i – порядковый номер интервала разбиения; Vi – объем породы в i-м, интервале, м3; ![]() ki – коэффициент насыщенности в центре i-го интервала. Отличительными признаками предложенного способа являются нагружение образцов породы до заданных значений деформаций и связь потерь нефтепродукта с результатами определения параметров зоны повышенной проницаемости при этих деформациях, описываемая приведенной выше формулой. Это позволяет косвенным образом учесть реальный объем порового пространства вмещающих пород и степень его насыщенности нефтепродуктом и благодаря этому повысить точность определения потерь продукта хранения в период эксплуатации ПХ. Предлагаемый способ поясняется чертежами, на которых изображены схема определения мощности зоны повышенной проницаемости вмещающих пород (фиг. 1) и поинтервального ее разбиения для более точного расчета потерь (фиг. 2). Способ осуществляется следующим образом. Отбирают определенное количество керна однородного состава и строения из материала разведочной скважины в интервале залегания рабочей толщи. Изготавливают требуемое количество образцов цилиндрической формы с соотношением высоты и диаметра 2:1. Особое внимание при этом уделяют параллельности и чистоте обработки торцевых частей. Экспериментально определяют по ГОСТированным методикам следующие показатели физико-механических свойств породы: – ![]() – ![]() ![]() – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() – G – модуль сдвига, мПа; – K – модуль объемного сжатия, мПа; – k – степень насыщенности ненарушенного образца нефтепродуктом; – mо – коэффициент открытой пористости ненарушенного образца. Определяют мощность зоны повышенной проницаемости. Для этого решают уравнение напряженно-деформированного состояния массива пород в окрестности ПХ [1] при ранее полученных значениях входящих параметров. Результаты расчета представляют в виде графика изменения интенсивности деформаций сдвига ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определяют степень насыщенности k ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Затем определяют характер зависимости приращения открытой пористости ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() n – число интервалов разбиения; i – порядковый номер интервала разбиения; Vi – объем породы в i-м интервале, м3; ![]() ki – коэффициент насыщенности в центре i-го интервала. Пример конкретного осуществления способа В качестве конкретного примера приведем количественную оценку потерь бензина марки А-76 при длительном его хранении в подземном резервуаре N 4 комбината “Неман”. Резервуар сферической формы радиусом 28,8 м и объемом 100000 м3 заложен на глубине 1000 м. Давление горных пород на этой глубине 23,5 мПа, противодавление продукта 11,8 мПа. Вмещающей средой ПР является каменная соль. Соль светло-серая, полупрозрачная, среднезернистая, с массивной текстурой. Уравнение состояния каменной соли принималось в соответствии со СНиП 2.11.04-85 при следующих значениях входящих в него параметров: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определения коэффициентов открытой пористости деформированных образцов проводилось методом керосинонасыщения под вакуумом. Полученные приращения открытой пористости ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где rL – внешний радиус оболочки, м; rL-1 – внутренний радиус оболочки, м. Результаты расчетов при ![]() 1. СНиП 2.11.04-85. Подземные хранилища нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов. Госстрой СССР, М., 1988. 2. Сохранский В.Б., Черкашенинов В.И. Подземные газонефтехранилища шахтного типа. “Недра”, М., 1978, с.с. 170-171. Формула изобретения
![]() где ![]() ![]() n – число интервалов разбиения; i – порядковый номер интервала разбиения; Vi – объем породы в i-м интервале, м3; ![]() ki – коэффициент насыщенности в центре i-го интервала. РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 03.04.2008
Извещение опубликовано: 27.05.2010 БИ: 15/2010
|
||||||||||||||||||||||||||