Расчет средней проницаемости пласта при радиальной фильтрации для изолированных зон

Теория к разделу

Слои и участки представляют собой цилиндрические дренируемые зоны, изолированные между собой. Если радиус скважины обозначить – r_с, а радиус контура питания – r_к, средняя проницаемость пласта оценивается выражением:

, (2.5)

где – средняя проницаемость пласта, мД;

k_i – проницаемость зон, мД;

r_i – радиус i-той зоны, м;

r_с – радиус скважины, см;

r_к – радиус контура питания, м.

Типовая задача

Рассчитать среднюю проницаемость пласта для условий:

 

Дано:

№ участка	ri, м	ki, мД
			rc = 15 см = 0, 15 м
			rk= 600 м

Найти:

Решение:

,

 

.

 

2.3.2. Задания для самостоятельной работы

Рассчитать среднюю проницаемость неоднородного пласта, состоящего из i – цилиндрических дренируемых, изолированных между собой зон, если радиус скважины – r_с, радиус контура питания – r_к; радиусы дренируемых зон – r_i; с проницаемостью k_i, мД:

r_i – радиусы дренируемых зон, м;

k_i – проницаемость дренируемых зон, мД;

r_с – радиус скважины, см;

r_к – радиус контура питания, м;

1, ..., 120 – номер варианта.

Исходные данные представлены в таблице 2.3.

 

Таблица 2.3

 

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

Продолжение табл. 2.3

 

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

В

Ni

ri

ki

ri

ki

ri

ki

ri

ki

rc=

rc=

rc=

rc=

rk=

rk=

rk=

rk=

Расчет дебита фильтрующейся жидкости для различных видов пористости

 

Оценка дебита жидкости при линейном режиме равномерной фильтрации

 

Теория к разделу

Рассмотрим случай субкапиллярной фильтрации, т.е. фильтрация равномерная и проходит через всю площадь образца, имеющего субкапиллярную пористость.

Дебит жидкости при линейном режиме оценивается уравнением Дарси:

, (3.1)

где k_пр – проницаемость, Д;

F – площадь фильтрации, см²;

∆ P – перепад давления, атм;

m – вязкость, спз;

L – длина, см.

 

Типовая задача

Дан кубик породы размером 10х10х10 см, имеющий проницаемость 10 мД, через который фильтруется жидкость вязкостью 1 спз при градиенте давления ( ∆ P/L ), равном 0, 25 атм/м. Определить дебит жидкости.

 

Дано:

k_пр = 10 мД = 0, 01 Д;

F = 100 см²;

∆ P/L = 0, 25 атм/м = 0, 0025 атм/см;

m = 1 спз.

 

Найти: Q₁

 

Решение:

,

.

 

Оценка дебита жидкости при неравномерно-проницаемой фильтрации

 

Теория к разделу

Проницаемость жидкости при фильтрации через капилляр оцениваем из соотношения уравнений Дарси:

(3.2)

и Пуазейля:

, ( 3.3)

откуда:

, (3.4)

где k_пр.кап – проницаемость при фильтрации жидкости через капилляр, Д;

F – площадь фильтрации, см²;

∆ P – перепад давления, атм;

m – вязкость, спз;

L – длина, см.

После преобразования коэффициента проницаемости и радиуса капилляра к одной размерности получим эмпирическое уравнение для оценки коэффициента проницаемости при фильтрации жидкости через капилляр:

. (3.5)

Типовая задача

Дан кубик породы размером 10х10х10 см, имеющий проницаемость 10 мДарси, через который фильтруется жидкость вязкостью 1 спз при градиенте давления ( ∆ P/L ), равном 0, 25 атм/м. В этом кубике существует один капилляр диаметром 0, 2 мм. На сколько увеличится суммарный дебит при прочих равных параметрах m и ∆ P/L?

 

Дано:

D_к = 0, 2 мм = 0, 02 см;

∆ P/L = 0, 25 атм/м = 0, 0025 атм/см;

m = 1 спз;

N_к =1.

 

Найти: Q₂ - дебит при фильтрации через капилляр;

Q₃ - суммарный дебит за счёт субкапиллярной и капиллярной фильтрации.

 

Решение:

,

,

.

Рассчитаем дебит через этот капилляр:

,

.

 

По сравнению с субкапиллярной проницаемостью (k_пр = 10 мД) дебит увеличится при наличии одного такого канала на 40% (Q₂ / Q₁), а если бы субкапиллярная проницаемость была k_пр = 1 мД, то дебит увеличился бы на 400% (Q₂ / Q₁ × k_пр).

Оценка дебита жидкости при наличии трещиноватой фильтрации

Теория к разделу

Допустим, в кубике с субкапиллярной проницаемостью вместо канала имеется трещина вдоль всего образца шириной L_тр, высотой h_тр.

Оценить проницаемость трещины (щели) для жидкости, фильтрующейся через образец, можно, используя соотношение уравнений Буссинеска и Дарси:

, (3.6)

, (3.7)

где k_пр.тр – проницаемость при наличии трещиноватой фильтрации, Д;

v – линейная скорость движения жидкости, см/с;

∆ P – перепад давления, атм;

m – вязкость, спз;

L_тр – ширина трещины, см;

h_тр – высота трещины, см.

Приведя параметры к одной размерности в единицах измерения нефтепромысловой геологии, получим эмпирическое уравнение для оценки коэффициента проницаемости при трещиноватой фильтрации:

. (3.8)

Типовая задача

 

Дан кубик породы размером 10х10х10 см, имеющий проницаемость 10 мДарси, через который фильтруется жидкость вязкостью 1 спз при градиенте давления ( ∆ P/L ), равном 0, 25 атм/м. В этом кубике будет существовать одна трещина шириной 10 см, высотой 0, 2 мм. На сколько увеличится суммарный дебит при прочих равных параметрах m и ∆ P/L?

 

Дано:

h_тр = 0, 2 мм = 0, 02 см;

∆ P/L = 0, 25 атм/м =0, 0025 атм/см;

m = 1 спз;

L_тр = 10 см;

М_тр = 1.

 

Найти: Q₄ - дебит при фильтрации через трещину;

Q₅ - суммарный дебит жидкости за счет субкапиллярной и трещиноватой фильтрации.

Решение:

,

,

.

,

а суммарный дебит с учетом субкапиллярной фильтрации:

.

Сравнивая дебиты Q₄ и Q₁, получим, что наличие общей трещины приводит к увеличению дебита в 675 раз (1, 688 / 0, 0025).

 

3.4. Задания для самостоятельной работы

 

Дан кубик породы размером 10х10х10 см. Определить дебиты ( Q₁ ), ( Q₂ ), ( Q₃ ), ( Q₄ ), ( Q₅ )при:

1. равномерной субкапиллярной и неравномерно-проницаемой фильтрациях;

2. равномерной субкапиллярной и трещиноватой фильтрациях

и сравнить их для условий, представленных в таблице 3.1, имеющих следующие обозначения:

k_пр – проницаемость при субкапиллярной фильтрации, мД;

m – вязкость жидкости, спз;

∆ Р/L – перепад давления, атм/м;

N_к – число капилляров;

D_к – диаметр капилляра, мм;

L_тр – длина трещин, см;

h_тр – высота трещины, мм;

М_тр – число трещин;

1, ..., 120 – номер варианта.

Таблица 3.1

B
kпр
m	2, 0	1, 3	3, 0	2, 5	3, 0	1, 5	2, 0	1, 3	3, 0	1, 2	1, 4
Δ P/L	0, 3	0, 26	0, 31	0, 32	0, 33	0, 35	0, 3	0, 36	0, 31	0, 28	0, 26
Nk
Dk	0, 18	0, 2	0, 22	0, 24	0, 25	0, 16	0, 3	0, 27	0, 28	0, 24	0, 16
Lтр
hтр	0, 15	0, 16	0, 18	0, 17	0, 19	0, 22	0, 21	0, 28	0, 27	0, 28	0, 23
Мтр
B
kпр
m	1, 8	2, 0	2, 2	2, 5	3, 0	2, 8	2, 2	1, 1	1, 3	1, 1	1, 8
Δ P/L	0, 3	0, 24	0, 22	0, 23	0, 26	0, 25	0, 3	0, 36	0, 26	0, 27	0, 24
Nk
Dk	0, 15	0, 22	0, 23	0, 24	0, 33	0, 28	0, 26	0, 3	0, 18	0, 19	0, 21
Lтр
hтр	0, 22	0, 21	0, 23	0, 19	0, 22	0, 23	0, 25	0, 26	0, 27	0, 28	0, 22
Мтр
B
kпр
m	1, 6	1, 9	2, 0	3, 0	1, 4	1, 8	1, 6	2, 2	2, 0	2, 1	1, 3
Δ P/L	0, 2	0, 22	0, 24	0, 25	0, 31	0, 32	0, 28	0, 24	0, 25	0, 28	0, 31
Nk
Dk	0, 22	0, 23	0, 25	0, 26	0, 27	0, 28	0, 3	0, 31	0, 29	0, 28	0, 18
Lтр
hтр	0, 24	0, 26	0, 28	0, 16	0, 25	0, 26	0, 27	0, 18	0, 23	0, 24	0, 22
Мтр

 

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. Оказание помощи при различных травмах и повреждениях.
2. A. особая форма восприятия и познания другого человека, основанная на формировании по отношению к нему устойчивого позитивного чувства
3. B. Принципы единогласия и компенсации
4. Cочетания кнопок при наборе текста
5. D-технология построения чертежа. Типовые объемные тела: призма, цилиндр, конус, сфера, тор, клин. Построение тел выдавливанием и вращением. Разрезы, сечения.
6. EP 3302 Экономика предприятия
7. Exercise 5: Образуйте сравнительные степени прилагательных.
8. H. Приглаживание волос, одергивание одежды и другие подобные жесты
9. I. «Движение при закрытой автоблокировке (по путевой записке).
10. I. Если глагол в главном предложении имеет форму настоящего или будущего времени, то в придаточном предложении может употребляться любое время, которое требуется по смыслу.
11. I. Запоры — основная причина стресса
12. I. ПРИЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ И СТАТИСТИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ В ПСИХОЛОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ