Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет проницаемости неоднородного пласта
Проницаемость – важнейший параметр, характеризующий проводимость коллектора, т.е. способность пород пласта пропускать к забоям скважин нефть и газ при наличии перепада между пластовым и забойным давлениями. В процессе эксплуатации нефтяных и газовых месторождений возможна различная фильтрация в пористой среде жидкостей и газов или их смесей – совместное движение нефти, воды и газа или воды и нефти, нефти и газа или только нефти или газа. При этом проницаемость одной и той же пористой среды для данной фазы в зависимости от количественного и качественного состава фаз в ней будет различной. Поэтому для характеристики проницаемости пород нефтесодержащих пластов введены понятия абсолютной, фазовой и относительной проницаемости. Под абсолютной принято понимать проницаемость пористой среды, которая определена при наличии в ней лишь одной какой либо фазы, химически инертной по отношению к породе. Фазовой (эффективной) называется проницаемость пород для данного газа или жидкости при наличии или движении в порах многофазных систем. Относительной проницаемостью пористой среды называется отношение эффективной проницаемости этой среды для данной фазы к абсолютной. Для оценки проницаемости горных пород обычно пользуются линейным законом фильтрации Дарси, по которому скорость фильтрации жидкости в пористой среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна динамической вязкости: , (2.1) где v – скорость линейной фильтрации; Q – объемный расход жидкости в единицу времени; Μ – динамическая вязкость жидкости; F – площадь фильтрации; Δ Р – перепад давления; L – длина пористой среды. В этом уравнении способность породы пропускать жидкости и газы характеризуется коэффициентом пропорциональности k, который называют проницаемостью: . (2.2) За единицу проницаемости в 1 м2 принимается проницаемость такой пористой среды, при фильтрации через образец которой площадью 1 м2, длиной 1 м и перепаде давления 1 Па расход жидкости вязкостью 1 Па·с составляет 1 м3/с. Физический смысл размерности коэффициента проницаемости – это величина площади сечения каналов пористой среды горной породы, по которым происходит фильтрация флюидов. За единицу проницаемости в 1 дарси (1Д) принимают проницаемость такой пористой среды, при фильтрации через образец которой площадью 1 см2 и длиной 1 см при перепаде давления 1 кГ/см2 расход жидкости вязкостью 1 спз (сантипуаз) составляет 1 см3/сек. Величина, равная 0, 001 Д, называется миллидарси (мД). Учитывая, что 1 кГ/см2 = ~105 Па, 1 см3 = 10-6 м3, 1 см2 = 10-4 м2, 1 спз = 10-3 Па × сек, получим следующее соотношение: .
Расчет средней проницаемости пласта при горизонтально-линейной фильтрации для изолированных зон Теория к разделу Слои и участки с различной проницаемостью расположены параллельно-последовательно, вид фильтрации горизонтально- линейный: Средняя проницаемость пласта оценивается следующим выражением: , (2.3) где – средняя проницаемость пласта; ki – проницаемость пропластков; Li – длина i-го пропластка; Lобщ – общая длина пласта; Lобщ = å Li, (для данного случая n = 4).
Типовая задача Рассчитать среднюю проницаемость пласта для условий:
Дано:
Найти:
Решение: ,
. 2.1.2. Задания для самостоятельной работы Рассчитать среднюю проницаемость неоднородного пласта, имеющего i - пропластков, длиной Li, с проницаемостью ki для случая горизонтальной фильтрации: Li – длина i-го пропластка, м; ki – проницаемость i -го пропластка, мД; Ni – номер пропластков; 1, ..., 120 – номер варианта. Исходные данные представлены в таблице 2.1. Таблица 2.1
Продолжение табл. 2.1
Продолжение табл. 2.1
Продолжение табл. 2.1
Продолжение табл. 2.1
Популярное: |
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 1748; Нарушение авторского права страницы