Файл: Телков, А. П. Подземная гидрогазодинамика.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 119

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Полученная формула X (126) учитывает, таким образом, гидроди­ намическое несовершенство скважин круговой батареи и по степе­ ни (С') и по характеру (С") вскрытия пласта, а также анизотропию пласта.

Подставляя X (126) в X (102), принимая R c = h0, разделяя пе­ ременные и интегрируя в пределах по х от 0 до х и по | от 1 до Л, после некоторого преобразования с учетом X (104) получим фор­ мулу для безразмерного времени х с учетом интерференции не­ совершенных скважин в одной круговой батарее:

 

X* = [ > — 1) + ( А + D * ) In

D* — h

 

 

 

D*

1 I P*

 

 

 

 

 

l)x

А =

1 — Kh

 

 

 

 

krk* (зф) Дт /го

 

К -

1

 

 

 

 

- Г

 

£ 2 n _ R2n

 

 

 

 

 

D* = -f-

 

k 1П

, „п- 1 рп

+ £ 0

+

 

1

 

 

h

L

 

 

 

 

 

 

 

 

п h0R

“к

 

 

 

 

 

«г-

ДТ =

7 в

Тн»

К -

0,5

В

+ 4 -

 

Кг '

1

 

2%krДуhg

 

 

7

 

-

Q п

 

Ro

 

 

t

h =

 

 

 

 

 

11

_

Ц~

<?*’

 

(рн/^в -Ну)

%h0 ’

 

jH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х(128>

Х(129>

Х(130)

Х(131)

Х(132)

20. Совместный приток жидкостей

Многие нефтяные и газовые месторождения в самой началь­ ной стадии эксплуатации имеют обширные водонефтяные зоны (ВНЗ). Особенно это относится к месторождениям нефти платфор­ менного типа. Такие зоны иногда достигают 60—70% общей пло­ щади нефтеносности. При эксплуатации водонефтяных зон неизбежно приходится сталкиваться с проблемой обводнения продукции подошвенными водами.

Проблеме совместного притока жидкостей посвящен ряд тео­ ретических и экспериментальных работ. При исследовании сов­ местного притока воды и нефти авторы исходили из условия, что количество добываемой нефти в продукции скважины зависит от количества добываемой воды.

М. М. Глоговским было установлено, что в случае совместно­ го притока нефти и воды, в предположении одинаковых плотностей жидкостей, независимо от величины вскрытия пласта дебиты жид­ костей прямо пропорциональны мощностям зон на контуре питания

и обратно пропорциональны

их вязкостям:

 

_0 н _

f*B

Х(133)

Фв

hg(J.H

 

170

И. А. Чарный показал, что формула X (133) справедлива и для совместного притока жидкостей с различными плотностями, если депрессия достаточно велика по сравнению с архимедовой силой.

Мейер и Сирси экспериментальным путем установили следую­ щее соотношение дебитов для совместного притока нефти Q„ и глицерина Qr:

Qh*

н НкцРг

Х(134)

<?Г

Hrh-rpH

 

Здесь т) — некоторая функция, зависящая от всех параметров системы (давления, высоты конуса и т. д.), близкая к единице; Нн и Нг— потери напора в нефтяной и глицериновой зонах. Сопо­ ставление расчетных и опытных данных показало хорошую сходи­ мость.

Р и с . 82. Зависимость функции F (1, Р> h) от вскрытия пласта

Для совместного притока нефти и воды в подгазовой залежи Ван

Лукерен получил следующее соотношение:

 

Qh ^

% ( Р н

Р г ) % Р-в

X f135>

Q b

% ( Р в

Р г )

Р н

 

Сравнение экспериментальных

и

расчетных данных

показало

расхождение для большинства

опытов не более 1 0 %.

 

21. Одновременный отбор двух жидкостей из пласта

Одним из методов безводной добычи нефти из залежей с подош­ венной водой является одновременный раздельный отбор воды и нефти из скважины. Отвлекаясь от деталей техники и технологии

добычи безводной нефти, рассмотрим гидродинамическую

задачу

одновременного раздельного отбора жидкостей с учетом

капилляр­

ных сил.

потенциала

в

пласте

Используя решения о распределении

(глава IX), а также результаты расчетов

некоторой функции /г(|,

р, И) на электронно-вычислительной машине и следуя

методу

И. А. Чарного [401, можно получить наиболее простое для вычисле­ ний и справедливое при любых значениях аргумента соотношение дебитов нефти и воды. Приведем вывод этого соотношения.

Пусть нефть и вода совместно притекают к скважине радиуса гс

172

в

нефтяном

пласте

с по­

 

дошвенной водой (рис. 81).

 

Введем обозначения: /г„ и hB

 

— соответственно

нефтена­

 

сыщенная и

водонасыщен­

 

ная

мощности

пласта; Ьа

 

и Ье— вскрытые мощности

 

сверху и снизу;

Кн и К»—

 

проницаемости

для

нефти

 

и воды.

Нефть отбирается

 

по

межтрубному простран­

 

ству,

а

вода — по насос­

 

но-компрессорным трубам.

 

Требуется

найти такое со­

 

отношение

дебитов

нефти

 

Qa и воды QB, при кото­

 

ром

поверхность

раздела

 

не будет деформироваться.

 

Очевидно,

этому

условию

 

удовлетворяет уравнение

 

(Ро — Ра) в -

(Ро — Ра) н =

 

± Дл

 

 

 

 

 

х(13б)

 

 

Здесь Р0 — давление на

 

поверхности

раздела

(на

 

контуре

питания

R0)\

Р а

 

—

давление

в

точке

А,

 

принадлежащей

 

одновре­

 

менно

стенке

скважины

 

и

невозмущенной

 

повер­

 

хности раздела;

(Р0— РА)„

 

-— разность давлений,

обу­

 

словленная

 

движением

 

нефти;

(Ро — Ра)в —

раз­

 

ность давлений, обуслов­

 

ленная

движением

воды;

Р и с. 83. Графическое

Рк — капиллярное

давле­

изображение функции р (1, р, h)

ние на поверхности

разде-

 

ла фаз. Знак верхний (+) соответствует гидрофобной, а знак (—) —

гидрофильной

 

пористой

среде.

Переходя к

потенциалу

скорости

фильтрации,

получим

 

 

 

 

 

—

(Ф

0

Ф а) е

V (^

'

Фа)н =

± д Рк

Х(137)

kr

1

 

 

 

 

Используем решение IX (21) о распределении потенциала в радиаль­ ном однородно-анизотропном пласте. При £ = 1 и г = гс полу­ чим:

Ф0 ~ Фа = ^ F (I, р, К) при l > h

Х(138)

173

Ри с . 84. Схема

создания

водоизолирующего

экрана

посредством

закачки

 

 

 

пластичной жидкости в пласт

 

 

F ( I ,

Р,

_

у

C h p ' ( 1 — ^ Sh

р

111

 

 

h)

Е

 

(4 sh J_

1ч l\ (N)

 

X(139)

 

 

 

i—1

 

I

=

Ь

h = b

P =

S ; ’

’ ’ -

i

x <14°)

Подставляя X (138) в уравнение X (137) и вводя соответствуютцие индексы для параметров верхней (нефтечасыщечной) и нижней ^вздочасыщенной) частей пласта, получим счед^дощее соотношение:

<?в

:j-h Д Г j

^

А Рк

Х(141)

Cl

' И^2 ^

Qb

^

 

'Значения функции F (1 , о, К)

вычислены па электронно-вычис­

лительной машине. По:троены графики этой функции (рис. 82), которые позволяют легко и быстро выполнять расчеты по формуле X (141). Для пласта полосообразного, дренируемого несовершен­ ной щелью, функция F (1 , р, h) изображена на рис. 83.

Соотношение дебитов нефти, газа и воды при эксплуатации газо­ нефтяной залежи с подошвенной водой (рис. 84) рассчитывается аналогично.

174

Смотрите также файлы