Анализ влияния неравномерной добычи газа на дебит газовых месторождений

Решена задача Стефана по определению скорости движения границы раздела газ-вода. Определены время движения контура газоносности после закрытия газовых сважин. Вычислено расстояние между галереей скважин границы раздела газ-вода, создающее опасность наводнение скважин. Построен график определения скорости контура раздела газ-вода.

Ключевые слова: газлифт, дебит нефти, дебит газа, давление, закачиваемый расход газа.

Stefan’s task to determine movement speed of gas-water section limits is solved. Time of gas content profile movement after gas wells closure is determined. Distance between gallery of gas-water section limits wells, which creates the danger of flooding the wells, is calculated. A graph is constructed for determining gas-water section limits velocity.

Key words: gas lift, oil flow rate, gas flow rate, pressure, injected gas flow rate.

При неравномерной добыче газа на газовых месторождениях возникает опасность наводнение газовых скважин. Для предотвращения наводнения необходимо вычислить скорость движения контура газ-вода, его продолжительность времени и длину пройденного пути после прекращения добычи газа [1,2,3].

Пусть газовый пласт имеет поперечное сечение и постоянное давление

, длина пласта , пористость Ось направим против течения газа. В точке добывается газ под давлением .

Рис. 1. Чертеж движения контура газ-вода

Обозначим через точку раздела газа с водой при при этом

Вода имеет постоянное давление , поэтому и течение периода добычи газа на контуре газ-вода сохраняется постоянное давление В какой-то момент времени расстояние от скважины до контура газ-вода будет в точке , здесь зависит от времени и подлежит к определению. Обозначим через давление в момент времени и в точке, которая находится от сечения на расстоянии Это давление удовлетворяет уравнению

Здесь пьезопроводимость.

Краевые и начальные условия будут

,

Движение границы удовлетворяет следующему уравнению:

здесь — удельный вес газа при постоянном давлении , газовая постоянная, постоянное число [1]. Движение контура газ-вода не прекрещается в течение времени

За это время граница раздела газ-вода проходит расстояние

Проведены вычисления при следующих значениях параметров ,,

, . Построен график функции для нахождения скорости движения контура раздела газ-вода.

Рис. 2. График для нахождения скорости движения контура газ-вода

Вычисления показывают, что если расстояние от контура раздела газ-вода до газовой скважины остается 2232 м-3298 м, то возникает опасность наводнение газовой скважины.

Литература:

1. Лейбензон, Л. С. Собрание трудов. Т.2. Подземная гидрогазодинамика. М.: Изд. АН СССР, 1953.
2. Мирзаджанзаде, А.Х., Аметов, И.М., Хасанов, А. М. Технология и техника добычи нефти. М.: Недра, 1986.
3. Чарный, И. А. Неустановившиеся движения реальной жидкости в трубах. М.: Гостехиздат, 1951.