Визначення кількості води, необхідної для здійснення заводнення, тиску нагнітання,
Сумарний обсяг закачування води залежить від запроектованого відбору рідини з покладу, тиску на лінії нагнітання, а в більшості випадків також від колекторських та пружних властивостей пластів і рідин, що насичують, в законтурній області. При заводнінні будь-якого типу необхідно підтримувати такий режим закачування води, при якому об'єм води, що нагнітається в пласт, дорівнюватиме обсягу рідини і газу, витягнутих з пласта.
Для умов внутрішньоконтурного заводнення при встановленому жестководонапорном режимі і площадних систем сумарна кількість води, що нагнітається, дорівнює кількості видобутої нафти і води.
При законтурному заводнінні частина води, що нагнітається, йде в водяну частину покладу. У загальному вигляді кількість води, що закачується при законтурному заводненні визначається за формулою:
де - кількість рідини, що відбирається (нафта + вода); - кількість води, що витікає за контур.
Кількість води, що витікає в законтурну область, залежить від тиску на лінії водонагнітальних свердловин та середнього пластового тиску в законтурній зоні. Орієнтовно вважають, що втрата води при цьому становить 15-20% від обсягу води, що закачується.
Попередньо розрахувавши кількість води, що нагнітається, можна визначити кількість нагнітальних свердловин:
(7.2)
де - кількість води, що нагнітається в одну свердловину,
(7.3)
де - тиск на лінії водонагнітальних свердловин; -фазова проникність для води в привибійній зоні нагнітальної свердловини; - половина відстані між водонагнітальними свердловинами,
(7.4)
- Коефіцієнт, що враховує забруднення прифільтрової зониводонагнітальних свердловин, визначається за результатами досвіду нагнітання води і є відношенням початкової прийомистості нагнітальної свердловини до середньої прийомистості за міжремонтний період .
- тиск на вибої нагнітальної свердловини:
де Н – глибина нагнітальної свердловини; Рнас – тиск на викиді насоса; АРтр – втрати тиску на тертя.
Тиск нагнітання визначається типом насосного обладнання з урахуванням технічного стану свердловин і трубопроводів, а також кількістю води, що закачується.
Джерела водопостачання.
Джерела води, що закачується, можуть бути різні. В даний час використовують води: відкритих водойм (річок, озер, водосховищ, морів); підземні води (підруслові, ґрунтові, верхніх та нижніх горизонтів); стічні.
Води поверхневих водойм значно поступаються якістю підземним, містять велику кількість механічних домішок (глини, мулу, піску), особливо в період злив, паводків, сніготанення, штормів, здатні викликати набухання глин, крім морської води.
Стічні води складаються в основному з пластових (близько 83%), що видобуваються разом з нафтою, прісних (12%), що подаються в установки підготовки нафти, та зливових вод (5%). Вони мінералізовані (15-3000 г/л) і мають хороші нафтовитискаючі властивості. Водночас стічні води містять велику кількість емульгованої нафти, механічних домішок, а також діоксиду вуглецю та сірководню. Необхідність очищення від механічних домішок та емульгованої нафти подорожчає використання стічних вод, проте при цьому вирішується проблема охорони навколишнього середовища та утилізація стічних вод.
У системах заводнення використовується понад 60% стічних вод, решта обсягу все ще закачується в поглинаючі свердловини. Система ППД дужединамічна: спочатку використовуються води зовнішніх джерел, а потім – пластова вода по замкнутому циклу (безвідходне виробництво).