ГОСТ 33697-2015 (ISO 10414-2:2011). Межгосударственный стандарт. Растворы буровые на углеводородной основе. Контроль параметров в промысловых условиях
Приложение E
(справочное)
РАСЧЕТ СОДЕРЖАНИЯ ИЗВЕСТИ, СОЛЕЙ И ТВЕРДОЙ ФАЗЫ
E.1 Принцип
Примеры расчетов в настоящем приложении приведены с целью демонстрации того, как уравнения в разделах 10 и 12 используются для определения количества соли и твердых частиц в буровом растворе на углеводородной основе, содержащем барит в качестве утяжелителя. Здесь представлены четыре различных случая:
- буровой раствор A: буровой раствор содержит только соль CaCl2;
- буровой раствор B: буровой раствор содержит только соль NaCl;
- буровой раствор C: буровой раствор содержит растворимые соли как CaCl2, так и NaCl;
- буровой раствор D: буровой раствор содержит соли как CaCl2, так и NaCl, часть NaCl растворима в водной фазе, а часть присутствует в виде нерастворимых твердых частиц NaCl во всем буровом растворе.
В настоящее приложение включены примеры буровых растворов с единицами, обычно используемыми при соответствующем применении. Электронная таблица с уравнениями приведена для удобства расчетов.
Примечание - В настоящем приложении указаны соответствующие номера уравнений из разделов 10 и 12, в нормативной части текста данной части после формул. Конечные значения массовой концентрации утяжелителя и твердых частиц округлены до ближайшего целого числа для отражения точности и влияния значащих цифр.
E.2 Данные испытаний, использованные в примерах
Физические и химические свойства представлены в таблице E.1.
Таблица E.1
Физические и химические свойства примеров буровых растворов
Свойство | Буровой раствор A | Буровой раствор B | Буровой раствор C | Буровой раствор D |
Плотность бурового раствора, г/мл | 1,32 | 1,32 | 1,32 | 1,32 |
Концентрация нефти | 59,5 | 59,5 | 59,5 | 59,5 |
Концентрация нефти | 25,0 | 25,0 | 25,0 | 25,0 |
EDTA VEDTA, мл/мл бурового раствора | 10,0 | 0,00 | 8,4 | 8,4 |
Нитрат серебра | 5,8 | 4,4 | 7,0 | 10,0 |
Серная кислота VK, мл/мл бурового раствора | 2,6 | 2,0 | 2,6 | 3,0 |
Плотность нефти, г/мл | 0,84 | 0,84 | 0,84 | 0,84 |
Плотность твердых частиц малой плотности, г/мл | 2,65 | 2,65 | 2,65 | 2,65 |
Плотность утяжелителя (барита), г/мл | 4,20 | 4,20 | 4,20 | 4,20 |
E.3 Буровой раствор, содержащий только соль CaCl2 (буровой раствор A)
E.3.1 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе [см. 10.5.2, уравнение (30)]:
E.3.2 Концентрация кальция во всем буровом растворе [см. 10.6.2, уравнение (31)]:
E.3.3 Концентрация извести во всем буровом растворе [см. 10.4.3 или 12.3.1, уравнения (29) и (27)]:
где - полная концентрация извести во всем буровом растворе, кг/м3;
- полная концентрация извести во всем буровом растворе, фунт/баррель.
E.3.4 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как CaCl2 из анализа кальция [см. 12.3.2.2, уравнение (32)]:
E.3.5 Концентрация хлорида во всем буровом растворе, связанная с NaCl [см. 12.3.2.3, уравнение (33)]:
Отрицательное число означает, что в данном буровом растворе отсутствует NaCl, а присутствует только CaCl2. Концентрацию CaCl2 во всем буровом растворе лучше рассчитать по более надежному анализу хлорид-иона.
E.3.6 Концентрация хлорида кальция во всем буровом растворе [см. 12.3.2.4, уравнения (34), (35) и (36)]:
E.3.7 Массовая доля водной фазы хлорида кальция, выраженная в процентах [см. 12.4.2, уравнение (43)]:
E.3.8 Плотность рассола водной фазы [см. 12.4.5, уравнение (48)]:
E.3.9 Концентрация водной фазы хлорида кальция, в миллиграммах на литр [см. 12.4.6, уравнение (49)]:
E.3.10 Объемная доля (процентное содержание) рассола во всем буровом растворе [см. 12.6.1.1, уравнение (56)]:
E.3.11 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц во всем буровом растворе с поправкой [см. 12.6.1.2, уравнение (57)]:
E.3.12 Расчетное соотношение нефти и воды (объемная доля) [см. 12.6.2, уравнения (58) и (59)]:
RO:RW = 70,4:29,6.
Примечание - RO:RW - соотношение нефти и воды, часто обозначаемое как OWR. В данном примере OWR составляет примерно 70:30.
E.3.13 Расчетное соотношение нефти и рассола (объемная доля) [см. 12.6.3, уравнения (60) и (61)]:
Примечание - соотношение нефти и рассола, часто обозначаемое OBR. В данном примере OBR составляет примерно 68:32.
E.3.14 Средняя плотность (объемная масса) взвешенных твердых частиц [см. 12.6.4, уравнение (62)]:
E.3.15 Объемная доля (процентное содержание) утяжелителя [см. 12.6.5.1, уравнение (63)]:
E.3.16 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.2, уравнение (64)]:
E.3.17 Массовая концентрация утяжелителя [см. 12.6.5.3, уравнения (65) и (66)]:
cWM,C = 10·4,20·8,5 = 357 кг/м3 утяжелителя;
cWM,B = 3,5·4,20·8,5 = 125 фунт/барр утяжелителя.
E.3.18 Массовая концентрация твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.4, уравнения (67) и (68)]:
cLG,A = 10·2,65·4,6 = 122 кг/м3
твердых частиц малой плотности;
cLG,B = 3,5·2,65·4,6 = 43 фунт/барр
твердых частиц малой плотности.
E.4 Буровой раствор, содержащий только соль NaCl (буровой раствор B)
E.4.1 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе [см. 10.5.2, уравнение (30)]:
E.4.2 Концентрация кальция во всем буровом растворе [см. 10.6.2, уравнение (31)]:
E.4.3 Концентрация извести во всем буровом растворе [см. 10.4.3 или 12.3.1, уравнения (29) и (27)]:
где - полная концентрация извести, кг/м3;
- полная концентрация извести, фунт/барр.
E.4.4 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как CaCl2 из анализа кальция [см. 12.3.2.2, уравнение (32)]:
Содержание CaCl2 равно 0.
E.4.5 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как NaCl [см. 12.3.2.3, уравнение (33)]:
Положительное число свидетельствует о присутствии NaCl в данном буровом растворе.
E.4.6 Концентрация хлорида натрия во всем буровом растворе [см. 12.3.2.6, уравнения (40), (41) и (42)]:
cNaCl,DF,A = 1,648·44 000 = 72 512 мг/л бурового раствора;
cNaCl,DF,B = 0,000578·44 000 = 25,4 фунт/барр
бурового раствора;
cNaCl,DF,C = 0,001648·44 000 = 72,5 кг/м3 бурового раствора.
E.4.7 Массовая доля водной фазы хлорида натрия, выраженная в процентах [см. 12.4.3, уравнение (44)]:
E.4.8 Максимальную массовую долю растворимого NaCl, которая может существовать в водной фазе, вычисляют следующим образом [см. 12.4.4.1, уравнение (45)]:
Поскольку , весь NaCl является растворимым в водной фазе, а хлорид кальция отсутствует.
E.4.9 Плотность рассола водной фазы [см. 12.4.5, уравнение (48)]:
E.4.10 Концентрация растворимого NaCl в водной фазе в рассоле, выраженная в миллиграммах на литр [см. 12.4.7, уравнение (50)]:
cNaCl,AQ = 10 000·22,5·1,166 = 262 350 мг/л.
В данном примере весь хлорид натрия является растворимым. Однако если бы присутствовало некоторое количество нерастворимого хлорида натрия, могли бы быть определены концентрации растворимых и нерастворимых количеств во всем буровом растворе.
E.4.11 Объемная доля (процентное содержание) рассола во всем буровом растворе [см. 12.6.1, уравнение (56)]:
E.4.12 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц во всем буровом растворе с поправкой [см. 12.6.1, уравнение (57)]:
E.4.13 Расчетное соотношение нефти и воды (объемная доля) [см. 12.6.2, уравнения (58) и (59)]:
RO:Rw = 70,4:29,6.
Примечание - RO:RW - соотношение нефти и воды, часто обозначаемое OWR. В данном примере OWR составляет примерно 70:30.
E.4.14 Расчетное соотношение нефти и рассола (объемная доля) [см. 12.6.3, уравнения (60) и (61)]:
RO:RB = 68,2:31,8.
Примечание - RO:RB - соотношение нефти и рассола, часто обозначаемое OBR. В данном примере OBR составляет примерно 68:32.
E.4.15 Средняя плотность (объемная масса) взвешенных твердых частиц [см. 12.6.4.2, уравнение (62)]:
E.4.16 Объемная доля (процентное содержание) утяжелителя [см. 12.6.5.1, уравнение (63)]:
E.4.17 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.2, уравнение (64)]:
E.4.18 Массовая концентрация утяжелителя [см. 12.6.5.3, уравнения (65) и (66)]:
cWM,C = 10·4,20·10,2 = 428 кг/м3;
cWM,B = 3,5·4,20·10,2 = 150 фунт/барр.
E.4.19 Массовая концентрация твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.4, уравнения (67) и (68)]:
cLG,C = 10·2,65·2,6 = 69 кг/м3;
cLG,B = 3,5·2,65·2,6 = 24 фунт/барр.
E.5 Буровой раствор, содержащий соли CaCl2 и NaCl (буровой раствор C)
E.5.1 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе [см. 10.5.2, уравнение (30)]:
E.5.2 Концентрация кальция во всем буровом растворе [см. 10.6.2, уравнение (31)]:
E.5.3 Концентрация извести во всем буровом растворе [см. 10.4.3 или 12.3.1, уравнения (29) и (27)]:
где - полная концентрация извести, кг/м3;
- полная концентрация извести, фунт/барр.
E.5.4 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как CaCl2 из анализа кальция [см. 12.3.2.2, уравнение (32)]:
E.5.5 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как NaCl [см. 12.3.2.3, уравнение (33)]:
Положительное число свидетельствует о присутствии NaCl в данном буровом растворе.
E.5.6 Концентрация хлорида кальция во всем буровом растворе [см. 12.3.2.5, уравнения (37), (38) и (39)]:
E.5.7 Концентрация хлорида натрия во всем буровом растворе [см. 12.3.2.6, уравнения (40), (41) и (42)]:
cNaCl,DF,A = 1,648·10 562 = 17 406 мг/л бурового раствора;
cNaCl,DF,B = 0,000578·10 562 = 6,1 фунт/барр
бурового раствора;
cNaCl,DF,C = 0,001648·10 562 = 17,4 кг/м3 бурового раствора.
E.5.8 Массовая доля водной фазы хлорида кальция, выраженная в процентах [см. 12.4.2, уравнение (43)]:
E.5.9 Массовая доля водной фазы хлорида натрия, выраженная в процентах [см. 12.4.3, уравнение (44)]:
E.5.10 Поскольку присутствуют как CaCl2, так и NaCl, максимальную массовую долю растворимого NaCl, которая может существовать в водной фазе, вычисляют следующим образом [см. 12.4.4.1, уравнение (45)]:
Поскольку , весь NaCl растворим в водной фазе.
Примечание - Проверка на рисунке 1, область 1, подтверждает, что весь хлорид натрия находится в растворе.
E.5.11 Плотность рассола водной фазы [см. 12.4.5, уравнение (48)]:
E.5.12 Массовая концентрация хлорида кальция, выраженная в миллиграммах на литр [см. 12.4.6, уравнение (49)]:
E.5.13 Массовая концентрация хлорида натрия, выраженная в миллиграммах на литр [см. 12.4.7, уравнение (50)]:
cNaCl,AQ = 10 000·4,8·1,277 = 61 296 мг/л.
Нерастворимый хлорид натрия отсутствует.
E.5.14 Объемная доля (процентное содержание) рассола во всем буровом растворе [см. 12.6.1.1, уравнение (56)]:
E.5.15 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц во всем буровом растворе с поправкой [см. 12.6.1.2, уравнение (57)]:
E.5.16 Расчетное соотношение нефти и воды (объемная доля) [см. 12.6.2, уравнения (58) и (59)]:
RO:RW = 70,4:29,6.
Примечание - RO:RW - соотношение нефти и рассола, часто обозначаемое OWR. В данном примере OWR составляет примерно 70:30.
E.5.17 Расчетное соотношение нефти и рассола (объемная доля) [см. 12.6.3, уравнения (60) и (61)]:
RO:RB = 67,8:32,2.
Примечание - RO:RB - соотношение нефти и рассола, часто обозначаемое OBR. В данном примере OBR составляет примерно 68:32.
E.5.18 Средняя плотность (объемная масса) взвешенных твердых частиц [см. 12.6.4.2, уравнение (62)]:
E.5.19 Объемная доля (процентное содержание) утяжелителя [см. 12.6.5.1, уравнение (63)]:
E.5.20 Объемная доля (процентное содержание) твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.2, уравнение (64)]:
E.5.21 Массовая концентрация утяжелителя [см. 12.6.5.3, уравнения (65) и (66)]:
cWM,C = 10·4,20·8,6 = 361 кг/м3;
cWM,B = 3,5·4,20·8,6 = 126 фунт/барр.
E.5.22 Массовая концентрация твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.4, уравнения (67) и (68)]:
cLG,C = 10·2,65·3,7 = 98 кг/м3;
cLG,B = 3,5·2,65·3,7 = 34 фунт/барр.
E.6 Буровой раствор, содержащий CaCl2 и избыток NaCl (буровой раствор D)
E.6.1 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе [см. 10.5.2, уравнение (30)]:
E.6.2 Концентрация кальция во всем буровом растворе [см. 10.6.2, уравнение (31)]:
E.6.3 Концентрация извести во всем буровом растворе [см. 10.4.3 или 12.3.1, уравнения (29) и (27)]:
где - полная концентрация извести, кг/м3;
- полная концентрация извести, фунт/барр.
E.6.4 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как CaCl2 из анализа кальция [см. 12.3.2.2, уравнение (32)]:
E.6.5 Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, как NaCl [см. 12.3.2.3, уравнение (33)]:
Положительное число свидетельствует о присутствии NaCl в данном буровом растворе.
E.6.6 Концентрация хлорида кальция во всем буровом растворе [см. 12.3.2.5, уравнения (37), (38) и (39)]:
E.6.7 Концентрация хлорида натрия во всем буровом растворе [см. 12.3.2.6, уравнения (40), (41) и (42)]:
cNaCl,DF,A = 1,648·40 562 = 66 846 мг/л бурового раствора;
cNaCl,DF,B = 0,000578·40 562 = 23,4 фунт/барр
бурового раствора;
cNaCl,DF,C = 0,001648·40 562 = 66,8 кг/м3 бурового раствора.
E.6.8 Массовая доля водной фазы хлорида натрия, выраженная в процентах [см. 12.4.2, уравнение (43)]:
E.6.9 Массовая доля водной фазы хлорида натрия, выраженная в процентах [см. 12.4.3, уравнение (44)]:
E.6.10 Поскольку присутствуют как CaCl2, так и NaCl, максимальную массовую долю растворимого NaCl, которая может существовать в водной фазе, вычисляют следующим образом [см. 12.4.4.1, уравнение (45)]:
Из данных расчетов видно, что , водная фаза является перенасыщенной, и присутствует нерастворимый NaCl (рисунок 1, область 2). Для этих растворов массовые доли обеих солей из уравнений (43) и (44) должны быть пересчитаны.
E.6.11 Концентрация кальция, выраженная в отношении к объему чистой воды в водной фазе [см. 12.4.4.4, уравнение (46)]:
E.6.12 Для перенасыщенных растворов фактическую массовую долю хлорида кальция в водной фазе вычисляют следующим образом [см. 12.4.4.5, уравнение (47)]:
Фактическое значение используют для
в оставшихся расчетах для растворов с перенасыщенной водной фазой.
E.6.13 Поскольку данный раствор является перенасыщенным, верная массовая доля NaCl в водной фазе есть , однако она должна быть пересчитана как описано в 12.4.4.6 с использованием уравнения (45), но с
для
:
E.6.14 Плотность рассола водной фазы [см. 12.4.5, уравнение (48)]:
E.6.15 Массовая концентрация хлорида кальция, выраженная в миллиграммах на литр [см. 12.4.6, уравнение (49)]:
E.6.16 Массовая концентрация хлорида натрия в водной фазе, мг/л [см. 12.4.7, уравнение (50)]:
cNaCl,AQ = 10 000·5,7·1,284 = 73 188 мг/л.
E.6.17 Содержание растворимого NaCl во всем буровом растворе [см. 12.5.2, уравнение (51)]:
E.6.18 Содержание растворимого NaCl во всем буровом растворе в единицах USC (фунтах на баррель) [см. 12.5.3, уравнение (52)]:
cNaCl,DF,SOL,B = 0,00035·35 017 = 12,3 фунт/барр.
E.6.19 Концентрация нерастворимого NaCl во всем буровом растворе [см. 12.5.4, уравнения (54) и (55)]:
cNaCl,DF,INSOL,A = 66 836 - 35 017 = 31 719 мг/л;
cNaCl,DF,INSOL,B = 23,4 - 12,3 = 11,1 фунт/барр.
E.6.20 Объемная доля рассола во всем буровом растворе, выраженная в процентах [см. 12.6.1.1, уравнение (56)]:
E.6.21 Объемная доля твердой фазы с поправкой во всем буровом растворе, выраженная в процентах [см. 12.6.1.2, уравнение (57)]:
E.6.22 Расчетное соотношение нефти и воды (объемная доля) [см. 12.6.2, уравнения (58) и (59)]:
RO:RW = 70,4:29,6.
Примечание - RO:RW - соотношение нефти и воды, часто обозначаемое OWR. В данном примере OWR составляет примерно 70:30.
E.6.23 Расчетное соотношение нефти и рассола (объемная доля) [см. 12.6.3, уравнения (60) и (61)]:
RO:RB = 67,7:32,3.
Примечание - RO:RB - соотношение нефти и рассола, часто обозначаемое OBR. В данном примере OBR составляет примерно 68:32.
E.6.24 Средняя плотность (объемная масса) взвешенных твердых частиц [см. 12.6.4, уравнение (62)]:
E.6.25 Массовая доля утяжелителя, выраженная в процентах [см. 12.6.5.1, уравнение (63)]:
E.6.26 Массовая доля твердых частиц малой плотности, выраженная в процентах [см. 12.6.5.2, уравнение (64)]:
E.6.27 Массовая концентрация утяжелителя [см. 12.6.5.3, уравнения (65) и (66)]:
cWM,C = 10·4,20·8,7 = 365 кг/м3;
cWM,B = 3,5·4,20·8,7 = 128 фунт/барр.
E.6.28 Массовая концентрация твердых частиц малой плотности [см. 12.6.5.4, уравнения (67) и (68)]:
cLG,C = 10·2,65·3,4 = 90 кг/м3;
cLG,B = 3,5·2,65·3,4 = 32 фунт/барр.
E.7 Расчеты в сводной таблице E.1 - Буровые растворы с A по D
Таблица E.1
Сводная таблица данных и расчетов
| Буровой раствор A (только соль CaCl2) | Буровой раствор B (только соль NaCl) | Буровой раствор C (CaCl2 и растворимый NaCl | Буровой раствор D (CaCl2 и растворимый/нерастворимый NaCl) | |||||
| Свойства бурового раствора | СИ | USC | СИ | USC | СИ | USC | СИ | USC |
| 1) Плотность бурового раствора, г/мл (фунт/галлон) | 1,32 | 11,018 | 1,32 | 11,018 | 1,32 | 11,018 | 1,32 | 11,018 |
| 2) Концентрация нефти | 59,5 |
| 59,5 |
| 59,5 |
| 59,5 |
|
| 3) Концентрация воды | 25 |
| 25 |
| 25 |
| 25 |
|
| 4) EDTA VEDTA, мл/мл бурового раствора | 10 |
| 0 |
| 8,4 |
| 8,4 |
|
| 5) Нитрат серебра | 5,8 |
| 4,4 |
| 7 |
| 10 |
|
| 6) Серная кислота | 2,6 |
| 2 |
| 2,6 |
| 3 |
|
| 7) Плотность нефти, г/мл (фунт/галлон) | 0,84 | 7012 | 0,84 | 7012 | 0,84 | 7012 | 0,84 | 7012 |
| 8) Плотность твердых частиц малой плотности, г/мл | 2,65 |
| 2,65 |
| 2,65 |
| 2,65 |
|
| 9) Плотность утяжелителя, г/мл | 4,2 |
| 4,2 |
| 4,2 |
| 4,2 |
|
Уравнение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Расчеты для всего бурового раствора |
|
|
|
|
|
|
|
|
(29) | Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, СГ, по хлориду, мг хлорида/л бурового раствора | 58 000 |
| 44 000 |
| 70 000 |
| 100 000 |
|
(30) | Концентрация иона кальция во всем буровом растворе, Ca++, мг кальция/л бурового раствора | 40 000 |
| 0 |
| 33 600 |
| 33 600 |
|
(29)/(27) | Концентрация извести во всем буровом растворе, Ca(OH)2, кг извести/м3 бурового раствора | 9,6 | 3,4 | 7,4 | 2,6 | 9,6 | 3,4 | 11,1 | 3,9 |
(30) | Концентрация хлорид-иона во всем буровом растворе, СГ как CaCl2 из кальция, мг хлорида/л бурового раствора | 70,760 |
| 0 |
| 59,438 |
| 59,438 |
|
(33) | Концентрация хлорида во всем буровом растворе, СГ, по NaCl, мг хлорида/л бурового раствора | -12,760 |
| 44,000 |
| 10,562 |
| 40,562 |
|
| Какие соли присутствуют? | Только CaCl2 |
| Только NaCl |
| CaCl2 и NaCl | CaCl2 и NaCl | ||
| Если присутствует только хлорид кальция, переходят к разделу "Расчеты водной фазы" |
|
|
|
|
|
|
|
|
| Если присутствует хлорид натрия, переходят к разделу "Присутствие хлорида натрия" |
|
|
|
|
|
|
|
|
(34)/(35)/(36) | Хлорид кальция во всем буровом растворе, CaCl2, из хлорида, мг CaCl2/л бурового раствора (фунт/барр) | 90,770 | 31,8 | Нет данных | Нет данных | Нет данных | Нет данных | Нет данных | Нет данных |
| Присутствие хлорида натрия |
|
|
|
|
|
|
|
|
(37)/(38)/(39) | Концентрация хлорида кальция во всем буровом растворе, CaCl2, из кальция, мг CaCl2/л бурового раствора (фунт/барр) | 110,760 | 38,8 | 0 | 0 | 93,038 | 32,6 | 93,038 | 32,6 |
(40)/(41)/(42) | Концентрация хлорида натрия, NaCl, мг NaCl/л бурового раствора (фунт/барр) | 0 | 0 | 72,512 | 25,4 | 17,406 | 6,1 | 66,846 | 23,4 |
(34)/(37) и (35)/(38) | Концентрация хлорида кальция во всем буровом растворе с поправкой, мг CaCl2/л бурового раствора (фунт/барр) | 90,770 | 31,8 | 0 | 0 | 93,038 | 32,6 | 93,038 | 32,6 |
| Расчеты водной фазы |
|
|
|
|
|
|
|
|
(43) | Массовая доля хлорида кальция в процентах в водной фазе, % массы CaCl2 в водной фазе | 26,6 |
| 0 |
| 25,8 |
| 22,7 |
|
| Для растворов, не содержащих хлорида натрия, переходят к разделу "Плотность водной фазы" |
|
|
|
|
|
|
|
|
(44) | Массовая доля хлорида натрия в процентах в водной фазе, % массы NaCl в водной фазе | 0 |
| 22,5 |
| 4,8 |
| 16,3 |
|
(45) | Максимальная массовая доля растворимого хлорида натрия в процентах в водной фазе, % массы NaCl/массе водной фазы | 5,2 |
| 26,4 |
| 5,6 |
| 7,4 |
|
| Содержит ли водная фаза нерастворимый NaCl? | Нерастворимый NaCl отсутствует | Весь NaCl растворимый | Весь NaCl растворимый | Нерастворимый NaCl | ||||
| Если нерастворимый NaCl отсутствует, переходят к разделу "Плотность водной фазы" |
|
|
|
|
|
|
|
|
| Расчеты перенасыщенной водной фазы |
|
|
|
|
|
|
|
|
(46) | Концентрация кальция на объем чистой воды, мг Ca+2/л воды | Нет данных |
| 0 |
| 134,400 |
| 134,400 |
|
(47) | Фактическая массовая доля хлорида кальция в процентах в водной фазе, % массы CaCl2/массе водной фазы | 26,6 |
| 0 |
| 25,8 |
| 25,7 |
|
(45) | Пересчитанная максимальная массовая доля растворимого хлорида натрия в процентах в водной фазе, % массы NaCl/массе водной фазы | Нет данных |
| 26,4 |
| 5,6 |
| 5,7 |
|
| Фактическая массовая доля хлорида натрия в процентах в водной фазе, % массы NaCl/массе водной фазы | 0 |
| 22,5 |
| 4,8 |
| 5,7 |
|
| Расчет водной фазы (продолжение) |
|
|
|
|
|
|
|
|
(43) или (47) | Массовая доля хлорида кальция в процентах в водной фазе с поправкой, % массы CaCl2/массе водной фазы | 26,6 |
| 0 |
| 25,8 |
| 25,7 |
|
(49) | Плотность водной фазы, г рассола/мл рассола | 1,243 |
| 1,166 |
| 1,277 |
| 1,284 |
|
(50) | Концентрация хлорида кальция в водной фазе, мг CaCl2/л водной фазы | 331,183 |
| 0 |
| 329,744 |
| 329,314 |
|
(51) | Концентрация хлорида натрия в водной фазе, мг NaCl/л водной фазы | 0 |
| 262,050 |
| 61,688 |
| 73,203 |
|
| Если нерастворимый NaCl отсутствует, переходят к разделу "Концентрация твердой фазы" |
|
|
|
|
|
|
|
|
| Двойные расчеты соли растворимого и нерастворимого хлорида натрия во всем буровом растворе |
|
|
|
|
|
|
|
|
(52), (53) | Растворимый хлорид натрия во всем буровом растворе, мг NaCl/л бурового раствора (фунт NaCl/барр бурового раствора) | 0 | 0 | 72,512 | 25,4 | 17,406 | 6,1 | 35,033 | 12,3 |
(54), (55) | Нерастворимый хлорид натрия во всем буровом растворе, мг NaCl/л бурового раствора (фунт NaCl/барр бурового раствора) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 31,812 | 11,1 |
| Расчет твердой фазы во всем буровом растворе |
|
|
|
|
|
|
|
|
(56) | Объемная доля рассола в процентах во всем буровом растворе, % об. рассола/объем бурового раствора | 27,4 |
| 27,7 |
| 28,2 |
| 28,4 |
|
(57) | Объемная доля твердой фазы во всем буровом растворе с поправкой в процентах, % об. твердой фазы/объем бурового раствора | 13,1 |
| 12,8 |
| 12,3 |
| 12,1 |
|
| Соотношение нефти и воды |
|
|
|
|
|
|
|
|
(58) | Объемное соотношение нефти нефть на объем нефти плюс вода из реторты, % об. нефти на об., нефти + вода | 70,4 |
| 70,4 |
| 70,4 |
| 70,4 |
|
(59) | Объемное соотношение воды вода на объем нефти плюс вода из реторты, % об. воды на об. нефти + вода | 29,6 |
| 29,6 |
| 29,6 |
| 29,6 |
|
| Соотношение нефти и рассола |
|
|
|
|
|
|
|
|
(60) | Объемное соотношение нефти нефть на объем нефти плюс рассол, % об. нефти на об. нефти + вода | 68,5 |
| 68,3 |
| 67,8 |
| 67,7 |
|
(61) | Объемное соотношение рассола рассол на объем нефти плюс рассол, % об. рассола на об. нефти + рассол | 31,5 |
| 31,7 |
| 32,2 |
| 32,3 |
|
| Концентрация и плотность твердой фазы |
|
|
|
|
|
|
|
|
(62) | Средняя плотность взвешенной твердой фазы, г средн. твердой фазы/мл твердой фазы | 3,662 |
| 3,879 |
| 3,743 |
| 3,760 |
|
| Объемная доля и концентрация утяжелителя и твердых частиц малой плотности |
|
|
|
|
|
|
|
|
(63) | Объемная доля утяжелителя на объем всего бурового раствора, % об. утяж. на об. бурового раствора | 8,5 |
| 10,2 |
| 8,7 |
| 8,7 |
|
(64) | Объемная доля твердых частиц малой плотности на объем всего бурового раствора, % об. тв. ч. м. пл. на об. бурового раствора | 4,5 |
| 2,7 |
| 3,6 |
| 3,4 |
|
(65), (66) | Концентрация утяжелителя во всем буровом растворе, кг утяж. на л бурового раствора (фунт утяж./барр. бурового раствора) | 359,0 | 125,6 | 427,4 | 149,6 | 363,7 | 127,3 | 364,7 | 127,6 |
(67), (68) | Концентрация твердых частиц малой плотности во всем буровом растворе, кг тв. ч. м. пл. на л бурового раствора (фунт. тв. ч. м. пл./барр. бурового раствора) | 120,4 | 42,2 | 70,3 | 24,6 | 96,1 | 33,6 | 91,3 | 32,0 |
Таблица E.2
Уравнения для расчета двойных систем солей
Ячейка | Уравнение |
C15 | =C8*10000 |
C15 | =C7*4000 |
C17 | =C9*3,691 |
C18 | =C16*1,769 |
C19 | =C15-C18 |
C20 | =IF(C$7=0, "Присутствует только NaCl", IF(C$19<=0, "Присутствует только CaCl2", "Присутствуют CaCl2 и NaCl")) |
C22 | =IF[C$19>0, "нет данных", IF(C7=0,0,C15*1.565)] |
C25 | =C16*2,769 |
C26 | =IF(C19<=0,0,1,648*C19) |
C28 | =IF(C19<=0,C22,C25) |
C30 | =100*C28/(C28+C26+10000*C6) |
C32 | =100*C26/(C28+C26+10000*C6) |
C33 | =26,432-1,0472*C30+0,00798191 *C30^2+0,000052238*C30^3 |
C34 | =IF[C32=0, "Нерастворимый NaCl отсутствует", IF(C32>C39, "Нерастворимый NaCl присутствует", "Весь NaCl растворимый")] |
C37 | =IF(C$19<=0, "нет данных", 100*C16/C6) |
C38 | =IF[C33>C32, C30, IF(C$7=0,0, C37^2*-0,00000000024708+C37*0,00022567-0,21348)] |
C39 | =IF(C$19<=0, "нет данных", 26,432-1,0472*C38+0,00798191 *C38^2+0,000052238*C38^3) |
C40 | =IF(C39>C32,C32,C39) |
C42 | =IF(C32>C39,C38,C30) |
C43 | =0,99707+0,006504*C40+0,007923*C42+0,00008334*C42*C40+0,00004395*C40^2+0,00004964*C42^2 |
C44 | =10000*C42*C43 |
C45 | =10000*C40*C43 |
C48 | =IF(C39>C32,C26,C40*[C44+(10000*C6)]/(100-C40) |
C49 | =C26-C48 |
C51 | =100*C6/(C43*[100-(C42+C40)] |
C52 | =100-C51-C5 |
C54 | =100*C5/(C5+C6) |
C55 | =100*C6/(C5+C6) |
C57 | =100*C5/(C5+C51) |
C58 | =100*C51/(C5+C51) |
C60 | =(100*C4-C5*C10-C51*C43)/C52 |
C62 | =C52*(C60-C11)/(C12-C11) |
C63 | =C52-C62 |
C64 | =10*C12*C62 |
C65 | =10*C11*C63 |
D4 | =04*1000/119,8 |
D10 | =010*1000/119,8 |
D17 | =09*1,299 |
D22 | -IF(C$19>0, "нет данных", IF(C7=0,0,C15*0,0005478)) |
D25 | =016*0,0009692 |
D26 | =IF(C19<=0,0,C19*0,000577) |
D28 | =IF(C19<=0,D22,D25) |
D48 | =048*0,00035 |
D49 | =049*0,00035 |
D64 | =3,5*012*062 |
D65 | =3,5*011*063 |
E15 | =E8*10000 |
E15 | =E7*4000 |
E17 | E9*3,691 |
E18 | =E16*1,769 |
E19 | =E15-E18 |
E20 | =IF[E$7=0, "Присутствует только NaCl", IF(E$19<=0, "Присутствует только CaCl2", "Присутствуют CaCl2 и NaCl")] |
E22 | =IF[E$19>0, "нет данных", IF(E7=0,0,E15*1,565)] |
E25 | =E16*2,769 |
E26 | =IF(E19<=0,0,1,648*E19) |
E28 | =IF(E19<=0,E22,E25) |
E30 | =100*E28/(E28+E26+10000*E6) |
E32 | =100*E26/(E28+E26+10000*E6) |
E33 | =26,432-1,0472*E30+0,00798191 *E30^2+0,000052238*E30^3 |
E34 | =IF[E32=0, "Нерастворимый NaCl отсутствует", IF(E32>E39, "Нерастворимый NaCl присутствует", "Весь NaCl растворимый")] |
E37 | =IF(E$19<=0, "нет данных", 100*E16/E6) |
E38 | =IF[E33>E32, E30, IF(E$7=0,0,E37^2*-0,00000000024708+E37*0,00022567-0,21348)] |
E39 | =IF(E$19<=0, "нет данных", 26,432-1,0472*E38+0,00798191*E38^2+0,000052238*138^3) |
E40 | =IF(E39>E32,E32,E39) |
E42 | =IF(E32>E39,E38,E30) |
E43 | =0,99707+0,006504*E40+0,007923*E42+0,00008334*E42*E40+0,00004395*E40^2+0,00004964*E42^2 |
E44 | =10000*E42*E43 |
E45 | =10000*E40*E43 |
E48 | =IF(E39>E32,E26,E40*[E44+(10000*E6))/(100-E40)] |
E49 | =E26-E48 |
E51 | =100*E6/[E43*(100-(E42+E40))] |
E52 | =100-E51-E5 |
E54 | =100*E5/(E5+E6) |
E55 | =100*E6/(E5+E6) |
E57 | =100*E5/(E5+E51) |
E58 | =100*E51/(E5+E51) |
E60 | =(100*E4-E5*E10-E51*E43)/E52 |
E62 | =E52*(E60-E11)/(E12-E11) |
E63 | =E52-E62 |
E64 | =10*E12*E62 |
E65 | =10*E11*E63 |
F4 | =E4*1000/119,8 |
F10 | =E10*1000/119,8 |
F17 | =E9*1,299 |
F22 | =IF(E$19>0, "нет данных", IF[E7=0,0,E15*0,0005478)] |
F25 | =E16*0,0009692 |
F26 | =IF(E19<=0,0,E19*0,000577) |
F28 | =IF(E19<=0,F22,F25) |
F48 | =E48*0,00035 |
F49 | =E49*0,00035 |
F64 | =3,5*E12*E62 |
F65 | =3,5*E11*E63 |
G15 | =G8*10000 |
G15 | =G7*4000 |
G17 | =G9*3,691 |
G18 | =G16*1,769 |
G19 | =G15-G18 |
G20 | =IF[G$7=0, "Присутствует только NaCl", IF(G$19<=0, "Присутствует только CaCl2", "Присутствуют CaCl2 и NaCl")] |
G22 | =IF[G$19>0, "нет данных", IF(G7=0,0,G15*1,565)] |
G25 | =G16*2,769 |
G26 | =IF(G19<=0,0,1,648*G19) |
G28 | =IF(G19<=0,G22,G25) |
G30 | =100*G28/(G28+G26+10000*G6) |
G32 | =100*G26/(G28+G26+10000*G6) |
G33 | =26,432-1,0472*G30+0,00798191*G30^2+0,000052238G30^3 |
G34 | =IF[G32=0, "Нерастворимый NaCl отсутствует", IF(G32>G39, "Нерастворимый NaCl присутствует", "Весь NaCl растворимый")] |
G37 | =IF(G$19<=0, "нет данных", 100*G16/G6) |
G38 | =IF[G33>G32, G30, IF(G$7=0,0,G37^2*-0,00000000024708+G37*0,00022567-0,21348)] |
G39 | =IF(G$19<=0, "нет данных", 26,432-1,0472*G38+0,00798191*G38^2+0,000052238*G38^3) |
G40 | =IF(G39>G32,G32,G39) |
G42 | =IF(G32>G39,G38,G30) |
G43 | =0,99707+0,006504*G40+0,007923*G42+0,00008334*G42*G40+0,00004395*G40^2+0,00004964*G42^2 |
G44 | =10000*G42*G43 |
G45 | =10000*G40*G43 |
G48 | =IF[G39>G32,G26,G40*(G44+(10000*G6))/(100-G40)] |
G49 | =G26-G48 |
G51 | =100*G6/[G43*(100-(G42+G40))] |
G52 | =100-G51-G5 |
G54 | =100*G5/(G5+G6) |
G55 | =100*G6/(G5+G6) |
G57 | =100*G5/(G5+G51) |
G58 | =100*G51/(G5+G51) |
G60 | =(100*G4-G5*G10-G51 *G43)/G52 |
G62 | =G52*(G60-G11)/(G12-G11) |
G63 | =G52-G62 |
G64 | =10*G12*G62 |
G65 | =10*G11*G63 |
H4 | =G4*1000/119,8 |
H10 | =G10*1000/119,8 |
H17 | =G9*1,299 |
H22 | =IF[G$19>0, "нет данных", IF(G7=0,0,G15*0.0005478)] |
H25 | =G16*0,0009692 |
H26 | =IF(G19<=0,0,G19*0,000577) |
H28 | =IF(G19<=0,H22,H25) |
H48 | =G48*0,00035 |
H49 | =G49*0,00035 |
H64 | =3.5*G12*G62 |
H65 | =3.5*G11*G63 |
Примечание - Ниже приводятся уравнения для ячеек "I". Важно четко различать "1" (число) и "I" (букву). | |
I15 | =I8*10000 |
I15 | =I7*4000 |
I17 | =I9*3,691 |
I18 | =I16*1,769 |
I19 | =I15-I18 |
I20 | =IF[I$7=0, "Присутствует только NaCl", IF(I$19<=0, "Присутствует только CaCl2", "Присутствуют CaCl2 и NaCl")] |
I22 | =IF[I$19>0, "нет данных", IF(I7=0,0,I15*1.565)] |
I25 | =I16*2,769 |
I26 | =IF(I19<=0,0,1,648*I19) |
I28 | =IF(I19<=0,I22,I25) |
I30 | =100*I28/(I28+I26+10000*I6) |
I32 | =100*I26/(I28+I26+10000*I6) |
I33 | =26,432-1,0472*I30+0,00798191*I30^2+0,000052238*I30^3 |
I34 | =IF[I32=0, "Нерастворимый NaCl отсутствует", IF(I32>I39, "Нерастворимый NaCl присутствует", "Весь NaCl растворимый")] |
I37 | =IF(I$19<=0, "нет данных", 100*I16/I6) |
I38 | =IF[I33>I32, I30, IF(I$7=0,0,I37^2*-0,00000000024708+I37*0,00022567-0,21348)] |
I39 | =IF[I$19<=0, "нет данных", 26,432-1,0472*I38+0,00798191*I38^2+0,000052238*I38^3)] |
I40 | =IF(I39>I32,I32,I39) |
I42 | =IF(I32>I39,I38,I30) |
I43 | =0,99707+0,006504*I40+0,007923*I42+0,00008334*I42*I40+0,00004395*I40^2+0,00004964*I42^2 |
I44 | =10000*I42*I43 |
I45 | =10000*I40*I43 |
I48 | =IF[I39>I32,I26,I40*(I44+(10000*I6))/(100-I40)] |
I49 | =I26-I48 |
I51 | =100*I6/[I43*(100-(I42+I40))] |
I52 | =100-I51-I5 |
I54 | =100*I5/(I5+I6) |
I55 | =100*I6/(I5+I6) |
I57 | =100*I5/(I5+I51) |
I58 | =100*I51/(I5+I51) |
I60 | =(100*I4-I5*I10-I51*I43)/I52 |
I62 | =I52*(I60-I11)/(I12-I11) |
I63 | =I52-I62 |
I64 | =10*I12*I62 |
I65 | =10*I11*I63 |
Примечание - Следующие уравнения включают обозначение ячеек "J". Важно четко различать "1" (число) и "I" (букву). | |
J4 | =I4*1000/119,8 |
J10 | =I10*1000/119,8 |
J17 | =I9*1.299 |
J22 | =IF[I$19>0, "нет данных", IF(I7=0,0,I15*0,0005478)] |
J25 | =I16*0,0009692 |
J26 | =IF(I19<=0,0,I19*0,000577) |
J28 | =IF(I19<=0,J22,J25) |
J48 | =I48*0,00035 |
J49 | =I49*0,00035 |
J64 | =3.5*I12*162 |
J65 | =3.5*I11*163 |