Приближенный метод решения нестационарных задач теории фильтрации с учетом влияния начального градиента в круговом пласте методом усреднений | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 октября, печатный экземпляр отправим 30 октября.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №46 (284) ноябрь 2019 г.

Дата публикации: 18.10.2019

Статья просмотрена: 96 раз

Библиографическое описание:

Гасанов, И. Р. Приближенный метод решения нестационарных задач теории фильтрации с учетом влияния начального градиента в круговом пласте методом усреднений / И. Р. Гасанов, М. А. Джамалбеков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 46 (284). — С. 31-34. — URL: https://moluch.ru/archive/284/62750/ (дата обращения: 17.10.2024).



Задачи проектирования разработки пластов, работающих при упругом режиме, требуют применения теории мало сжимаемой жидкости в пористой среде [1,2].

Точные методы и формулы этой теории довольно сложны. Кроме того, при решении более общих задач возникают очень большие трудности. Указанные обстоятельства вызывают необходимость применения приближенных методов. В данной статье для решения задач теории упругого режима предложен метод «усреднений».

Ключевые слова: начальный градиент, метод усреднений, неустановившийся, приближенный, распределение давления.

The tasks of designing the development of formations operating under elastic conditions require the application of the theory of a slightly compressible fluid in a porous medium [1,2].

The exact methods and formulas of this theory are quite complex. In addition, when solving more general problems, very great difficulties arise. These circumstances necessitate the use of approximate methods. In this article, to solve the problems of the theory of elastic mode, the method of «averaging» is proposed.

Keywords: initial gradient, averaging method, unsteady, approximate, pressure distribution.

Как известно, дифференциальное уравнение неустановившегося течения жидкости в круговом пласте с учетом влияния начального градиента имеет вид:

(1)

где — радиус-вектор точки.

Заменим уравнение (1) приближенно уравнением

(2)

где (3)

Предположим, что задано забойное давление. Требуется определить перераспределение давления в возмущенной части пласта и дебит со временем. Граничные условия для данного случая запишутся в следующем виде:

при (4)

при

Решая уравнение (1), получаем

(5)

Используя условия (4) при получаем:

(6)

при имеем:

(7)

Вычитая из (5) выражение (6) получаем:

(8)

Если вычесть из (6) выражение (7), то получаем:

(9)

Найдя из (9), получаем:

(10)

Подставляя это выражение в (9), получаем:

(11)

Для определения на границе возмущенной части примем

при (12)

Из уравнения (11) имеем:

(13)

На основании выражения (12), приравнивая уравнение (13) к нулю, определяем :

(14)

Подставив выражение (4) в формулу (11) получаем:

(15)

при мы получаем известную формулу (1) для распределения давления без учета начального градиента давления:

(16)

Затем из выражений (14), (3) и (16) можем определить в зависимости от времени. Действительно, если из выражения (16) найдем и подставим в выражение (3), получим значение для .

Приравнивая полученное значение к его значению в уравнении (14) получим дифференциальное уравнение, решение которого дает .

Таким образом, в данной статье используя метод «усреднения» получили формулу для распределения давлении в зависимости от времени.

Литература:

  1. Г. П. Гусейнов. Некоторые вопросы гидродинамики нефтяного пласта. Азербайджанское государственное издательство. Баку -1961, 232 с.
  2. Подземная гидравлика. Учебник для вузов. К. С. Басниев, А. М. Власов, И. Н. Кочина, В. М. Максимов. -М.:Недра, 1986–303 с.
Основные термины (генерируются автоматически): выражение, дифференциальное уравнение, начальный градиент, распределение давления, упругий режим, уравнение.


Похожие статьи

Решение задачи теории упругого режима с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

В статье рассматривается приближенный метод решения задачи теории упругого режима для одномерного поступательного движения жидкости с предельным градиентом давления для второй фазы. Задача решена методом «усреднений».

К вопросу решения задачи теории упругого режима при одномерном поступательном движении жидкости с учетом влияния начального градиента

В статье рассматривается прямолинейно-параллельный неустановившийся фильтрационный поток упругой жидкости, при заданном забойном давлении во времени. Задача решается методом усреднений [1, 2].

О решении задачи теории упругого режима при движении жидкости с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

В данной работе рассматривается прямолинейно-параллельный неустановившийся фильтрационный поток упругой жидкости, при второй фазе распределения давления в пласте. Задача решается методом усреднений.

О плоскорадиальной неустановившейся фильтрации упругой жидкости с учетом влияния начального градиента

В работе предлагается метод, по которому можно более простым способом решать гидродинамические задачи, связанные с неустановившейся фильтрацией упругой жидкости в пористой среде с учетом влияния начального градиента.

Расчет напряженно-деформированного состояния цилиндрической оболочки по заданным перемещениям

Рассматривается модельная задача о НДС (напряженно-деформированное состояние) цилиндрической оболочки при вертикальной нагрузке, возникающей при заданных жестких смещениях ряда поперечных сечений цилиндра. Подобная задача возникает при проверке состо...

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...

К вопросу упрощения решений гидродинамических задач, связанных с фильтрацией в пласте углеводородов с аномальными свойствами

В работе предлагается метод, по которому можно более простым способом решать гидродинамические задачи, связанные с фильтрацией аномальной нефти в пласте и вообще при фильтрации любого флюида с учетом начального градиента.

К расчету пластин переменной жесткости

Предлагается алгоритм расчета прямоугольных пластин переменной жесткости при различных краевых условиях. Задача сводится к решению систем обыкновенных дифференциальных уравнений четвертого порядка при переменных коэффициентах с помощью метода диффере...

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...

Численный метод решения уравнения колебаний балки при разных типах граничных условий

Рассматривается задача численного решения уравнения колебаний балки при разных типах граничных условий. Для этого был разработан новый численный подход к решению этой задачи, который, несмотря на недостаток в производительности по сравнению с численн...

Похожие статьи

Решение задачи теории упругого режима с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

В статье рассматривается приближенный метод решения задачи теории упругого режима для одномерного поступательного движения жидкости с предельным градиентом давления для второй фазы. Задача решена методом «усреднений».

К вопросу решения задачи теории упругого режима при одномерном поступательном движении жидкости с учетом влияния начального градиента

В статье рассматривается прямолинейно-параллельный неустановившийся фильтрационный поток упругой жидкости, при заданном забойном давлении во времени. Задача решается методом усреднений [1, 2].

О решении задачи теории упругого режима при движении жидкости с учетом влияния начального градиента при второй фазе распределения давления в пласте

В данной работе рассматривается прямолинейно-параллельный неустановившийся фильтрационный поток упругой жидкости, при второй фазе распределения давления в пласте. Задача решается методом усреднений.

О плоскорадиальной неустановившейся фильтрации упругой жидкости с учетом влияния начального градиента

В работе предлагается метод, по которому можно более простым способом решать гидродинамические задачи, связанные с неустановившейся фильтрацией упругой жидкости в пористой среде с учетом влияния начального градиента.

Расчет напряженно-деформированного состояния цилиндрической оболочки по заданным перемещениям

Рассматривается модельная задача о НДС (напряженно-деформированное состояние) цилиндрической оболочки при вертикальной нагрузке, возникающей при заданных жестких смещениях ряда поперечных сечений цилиндра. Подобная задача возникает при проверке состо...

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...

К вопросу упрощения решений гидродинамических задач, связанных с фильтрацией в пласте углеводородов с аномальными свойствами

В работе предлагается метод, по которому можно более простым способом решать гидродинамические задачи, связанные с фильтрацией аномальной нефти в пласте и вообще при фильтрации любого флюида с учетом начального градиента.

К расчету пластин переменной жесткости

Предлагается алгоритм расчета прямоугольных пластин переменной жесткости при различных краевых условиях. Задача сводится к решению систем обыкновенных дифференциальных уравнений четвертого порядка при переменных коэффициентах с помощью метода диффере...

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...

Численный метод решения уравнения колебаний балки при разных типах граничных условий

Рассматривается задача численного решения уравнения колебаний балки при разных типах граничных условий. Для этого был разработан новый численный подход к решению этой задачи, который, несмотря на недостаток в производительности по сравнению с численн...

Задать вопрос