К вопросу о стационарном притоке нефти к скважине с учетом статического градиента давления | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 1 февраля, печатный экземпляр отправим 5 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №47 (181) ноябрь 2017 г.

Дата публикации: 07.11.2017

Статья просмотрена: 94 раза

Библиографическое описание:

Гасанов, И. Р. К вопросу о стационарном притоке нефти к скважине с учетом статического градиента давления / И. Р. Гасанов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 47 (181). — С. 28-31. — URL: https://moluch.ru/archive/181/46107/ (дата обращения: 19.01.2025).



В работе показано, что для стационарного притока углеводородов к скважине с учетом статического градиента давления в существующей формуле где вместо последнего выражения для должно быть выражение , а вместо распределения давления в виде где должна быть формула где . При этом разница между значениями дебита и распределения давления, которая вычислена разными формулами незначительна, однако качественное различие существует.

Ключевые слова: начальный градиент, дебит, распределение давления, стационарный приток

It is shown that for a steady flow of hydrocarbons to the well, taking into account the static pressure gradient in the existing formula where instead of the last expression for should be an expression And instead of the distribution of pressure in the form, where there should be a formula in the form where . In this case, the difference between the values of flow rate and pressure distribution, which are calculated by different formulas, are insignificant, but there is a qualitative difference.

Keywords: initial gradient, flow rate, pressure distribution, stationary inflow

При установившемся движении несжимаемой жидкости с учетом статического градиента давления расход Q сохраняется вдоль оси r струйки. Тогда и Последнее, сокращая на постоянные величины , получаем:

. (1)

Дважды проинтегрировав уравнение (1), получим его общее решение. Находим последовательно:

или (2)

, откуда .

Постоянные интегрирования и находятся из граничных условий, которые в данном случае можно записать в виде:

при , (3)

при

Подставляя граничные условия в общее решение (2), находим:

,

,

откуда

, (4)

(5)

Подставляя (4) и (5) в общее решение (2), получаем закон распределения давления в плоскорадиальном потоке:

. (6)

Градиент давления определим из (2), подставив в него значение из (4):

. (7)

Тогда скорость фильтрации и дебит скважины соответственно будут:

(8)

(9)

.

Здесь, подставив в (9), получаем:

. (10)

Это — точная формула для стационарного притока углеводородов к скважине с учетом статического градиента давления. Если его сравнить с формулой [1, 2]:

, где , (11)

то видим, что в формуле (10) зависит от радиусов линейно. А в формуле (9) эта зависимость имеет нелинейный характер. Если сравнить формулы для распределения давления без начального градиента с начальным градиентом по (6) и с существующей формулой для распределения давления

, (12)

то получаем, что графический вид распределения давления по формуле (6) в начале находится выше, чем по формуле (12), а в дальнейшем с увеличением радиуса они практически совпадают (рис.1). Если сравнить дебиты по формулам (9) и (11), то они также почти полностью совпадают.

Рис.1. Кривые распределения давления: 1 — по формуле (12); 2 — по формуле (6)

Действительно, если обозначим полученный нами дебит через , то для различных значений входящие в них параметры значений выражения составляют меньше 1 %. Полученные небольшие расхождения связаны с тем, что распределение давления по формуле (12), вообще говоря, не удовлетворяет условиям (3). То есть при получается , однако при . Формула (11) получена из формулы (12) при и . Несмотря на то что, при по формуле (12) вообще говоря , это не влияет на значение дебита, так как значение и значение находится под знаком натурального логарифма. То есть выражения и при различных возможных значениях при мало отличаются друг от друга.

Литература:

  1. Мирзаджанзаде А. Х., Ковалев А. Г., Зайцев Ю. В. Особенности эксплуатации месторождений аномальных нефтей. — М.: Недра, 1972. — С.200.
  2. Мирзаджанзаде А. Х., Гурбанов Р. С. Обзор работ по гидродинамике вязкопластичных сред в бурении. –Баку, 1968. — 83 с.
Основные термины (генерируются автоматически): распределение давления, формула, начальный градиент, общее решение, статический градиент давления, значение дебита, стационарный приток углеводородов, существующая формула.


Похожие статьи

О стационарном притоке газа к скважине с учетом статического градиента давления

В данной работе показано, что для стационарного притока углеводородов к скважине с учетом статического градиента давления, в отличие от существующей формулы для дебита, значение начальной депрессии зависит от радиуса контура питания нелинейным обра...

К вопросу определения гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента

В данной работе делается попытка определения числа Рейнольдса и гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента, а также получена формула скорости в зависимости от эт...

О двучленном законе фильтрации нефти в пористой среде

В статье предложены формулы для более простого определения скорости и дебита при двучленном законе фильтрации. Получен аналитический вид формул для их определения, который в свою очередь позволяют количественно оценить влияние инерционных сил на ско...

О нестационарном притоке газоконденсатной смеси при двучленном законе фильтрации с учетом влияния начального градиента

Исследования показывают, что наличие начального градиента имеет место не только на нефтяных, но и на газовых и газоконденсатных месторождениях. Начальный градиент в основном не остается неизменным в процессе разработки, а часто меняется. Существуют р...

Об определении гидравлического сопротивления при турбулентном режиме фильтрации флюида в пористой среде

В данной работе делается попытка определения числа Рейнольдса и гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента, а также получена формула скорости в зависимости от эт...

Об определении эффективной вязкости при фильтрации неравновесной жидкости

В статье закон фильтрации берется в более общем виде. Для этого в формуле от нужно использовать кубическое слагаемое. При этом увеличивается точность при обработке индикаторных линий. Однако это необходимо также и для учета неравновесных свойств ...

Приближенный метод решения нестационарных задач теории фильтрации с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

Точные методы решения задач теории фильтрации упругой жидкости довольно сложны. Указанные обстоятельства вызывают необходимость применения приближенных методов. В данной статье для решения задач теории фильтрации упругой жидкости предложен метод «уср...

Решение задачи о плоскорадиальной неустановившейся фильтрации газа к скважине методом последовательной смены стационарных состояний с учетом влияния начального градиента

Как известно, метод последовательной смены стационарных состояний (ПССС) основан на следующих предпосылках: в каждый момент времени существует конечная возмущенная область, в которой происходит движение газа к скважине; движение внутри возмущенной об...

К вопросу о влиянии начального градиента и инерционных сил на фильтрацию нефти в пористой среде

В статье предлагается формула для определения зависимости между градиентом давления, который должен быть дополнительно преодолен, и который связан с влиянием начального градиента и инерционных сил, и депрессией.

Определение расчётного диаметра абсорбера

Применение того или иного способа разделения газовой смеси в промышленных условиях определяется различными показателями, в том числе составом газа, содержанием в нем извлекаемых компонентов и их свойствами, энергетическими затратами и решается в кажд...

Похожие статьи

О стационарном притоке газа к скважине с учетом статического градиента давления

В данной работе показано, что для стационарного притока углеводородов к скважине с учетом статического градиента давления, в отличие от существующей формулы для дебита, значение начальной депрессии зависит от радиуса контура питания нелинейным обра...

К вопросу определения гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента

В данной работе делается попытка определения числа Рейнольдса и гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента, а также получена формула скорости в зависимости от эт...

О двучленном законе фильтрации нефти в пористой среде

В статье предложены формулы для более простого определения скорости и дебита при двучленном законе фильтрации. Получен аналитический вид формул для их определения, который в свою очередь позволяют количественно оценить влияние инерционных сил на ско...

О нестационарном притоке газоконденсатной смеси при двучленном законе фильтрации с учетом влияния начального градиента

Исследования показывают, что наличие начального градиента имеет место не только на нефтяных, но и на газовых и газоконденсатных месторождениях. Начальный градиент в основном не остается неизменным в процессе разработки, а часто меняется. Существуют р...

Об определении гидравлического сопротивления при турбулентном режиме фильтрации флюида в пористой среде

В данной работе делается попытка определения числа Рейнольдса и гидравлического сопротивления при двучленном законе фильтрации углеводородов в пористой среде с учетом влияния начального градиента, а также получена формула скорости в зависимости от эт...

Об определении эффективной вязкости при фильтрации неравновесной жидкости

В статье закон фильтрации берется в более общем виде. Для этого в формуле от нужно использовать кубическое слагаемое. При этом увеличивается точность при обработке индикаторных линий. Однако это необходимо также и для учета неравновесных свойств ...

Приближенный метод решения нестационарных задач теории фильтрации с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

Точные методы решения задач теории фильтрации упругой жидкости довольно сложны. Указанные обстоятельства вызывают необходимость применения приближенных методов. В данной статье для решения задач теории фильтрации упругой жидкости предложен метод «уср...

Решение задачи о плоскорадиальной неустановившейся фильтрации газа к скважине методом последовательной смены стационарных состояний с учетом влияния начального градиента

Как известно, метод последовательной смены стационарных состояний (ПССС) основан на следующих предпосылках: в каждый момент времени существует конечная возмущенная область, в которой происходит движение газа к скважине; движение внутри возмущенной об...

К вопросу о влиянии начального градиента и инерционных сил на фильтрацию нефти в пористой среде

В статье предлагается формула для определения зависимости между градиентом давления, который должен быть дополнительно преодолен, и который связан с влиянием начального градиента и инерционных сил, и депрессией.

Определение расчётного диаметра абсорбера

Применение того или иного способа разделения газовой смеси в промышленных условиях определяется различными показателями, в том числе составом газа, содержанием в нем извлекаемых компонентов и их свойствами, энергетическими затратами и решается в кажд...

Задать вопрос