Лабы подземка. Лабы-подземка. Лабораторная работа 1 исследование прямолинейнопаралельного установившегося фильтрационного потока несжимаемой

• Название: Лабораторная работа 1 исследование прямолинейнопаралельного установившегося фильтрационного потока несжимаемой
• Анкор: Лабы подземка
• Дата: 19.01.2022
• Размер: 1.15 Mb.
• Имя файла: Лабы-подземка.doc
• Тип: Лабораторная работа; #335986
• страница: 3 из 3

Вывод:

Исследование плоско-радиального установившегося фильтрационного потока несжимаемой жидкости в неоднородных пластах для:

1) изучения влияния изменения проницаемости на распределение давления в слоисто- и зонально-неоднородных круговых пластах при установившейся фильтрации в них несжимаемой жидкости:

2) изучение характера распределения градиента давления и скорости фильтрации по длине слоисто- и зонально-неоднородных пластов при установившейся фильтрации в них несжимаемой жидкости;

3) определение средней проницаемости слоисто- и зонально-неоднородного кругового пласта.


Лабораторная работа №6

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЯМОЛИНЕЙНО-ПАРАЛЛЕЛЬНОГО

УСТАНОВИВШЕГОСЯ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОТОКА ИДЕАЛЬНОГО
ГАЗА В ОДНОРОДНОМ ПЛАСТЕ

6.1 Краткая теория вопроса

Исследуем установившийся прямолинейно-параллельный фильтрацион-ный поток идеального газа. Природные газы можно считать идеальными (совершенными), если пластовые давления газовых месторождений невелики до 6-9 МПа) и газ отбирается при депрессии до 1 МПа.

Как было отмечено ранее, в лабораторных условиях прямолинейно-параллельный одномерный поток имеет место при движении жидкости или газа через цилиндрический керн или через трубку постоянного диаметра. заполненную пористой средой.

Газовый пласт, в котором имеет место прямолинейно-параллельный поток, можно схематизировать в виде прямоугольного параллелепипеда длиной L_к, шириной В и высотой h (толщина пласта) , рис 6.1



Рисунок 6.1. Вертикальное и горизонтальное сечение прямолинейно-параллельного фильтрационного потока идеального газа.

Левая грань является контуром питания - здесь давление постоянное и равно Р_к, правая грань является поверхностью стока (галерея) с давлением Р, Все остальные грани непроницаемы.

Основные характеристики фильтрационного потока газа можно получить, используя аналогию между течением несжимаемой жидкости и течением газа, для этого вводится функция Лейбензона для идеального газа:
(6.1)
1. Распределение давления в прямолинейно-параллельном фильтрационном потоке несжимаемой жидкости и идеального газа имеет вид:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(6.1)	(6.2)

Следовательно, давление по длине пласта при фильтрации несжимаемой жидкости изменяется по линейному закону, а при фильтрации идеального газа .

2. Градиент давления в потоке несжимаемой жидкости и идеального газа имеет вид:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(6.3)	(6.4)

График распределения градиента давления в фильтрационном потоке изображен на рис. 6.2, кривая 2. Градиент давления не остается постоянным, как в случаем несжимаемой жидкости, а возрастает при приближении к галерее.



Рис. 6.2. Кривые распределения давления (1) и градиента давления (2) в прямолинейно-параллельном потоке газа

3. Скорости фильтрации при установившемся движении несжимаемой жидкости и идеального газа выражаются зависимостями следующего вида:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(6.5)	V= (6.6)

4. Объемный расход несжимаемой жидкости и расход идеального газа, приведенный к атмосферному давлению в рассматриваемом одномерном потоке, имеют вид:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(6.7)	(6.8)

5. Средневзвешенное по объему перового пространства пластовое давление для нефтяного и газового пласта:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(6.9)	(6.10)

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Р_к=8,4 МПа; Р_с = 5,9 МПа; L_к = 6 км; В = 140 м; h = 2 м; μ_ж = 5 мПа*с; ρ_ж = 960 кг/м³; μ_г = 0,011 мПа*с; к = 0,2 мкм²

1. Средневзвешенное по объему перового пространства пластовое давление для нефтяного и газового пласта:





2. Объемный расход несжимаемой жидкости и расход идеального газа, приведенный к атмосферному давлению в рассматриваемом одномерном потоке, имеют вид:






Вывод:

Исследование прямолинейно-параллельного установившегося фильтрационного потока идеального газа в о однородном пласте путем:

1) изучения распределения давления по длине полосообразного пласта при движении идеального газа;

2)изучение распределения градиента давления и скорости фильтрации по длине полосообразного пласта пласта при фильтрации идеального газа; 3) определение объемного расхода идеального газа в потоке.

Лабораторная работа №7

ИССЛЕДОВАНИЕ

ПЛОСКОРАДИАЛЬНОГО УСТАНОВИВШЕГОСЯ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОТОКА ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА В ОДНОРОДНОМ ПЛАСТЕ

7.1. Краткая теория вопроса

Плоскорадиальный фильтрационный поток идеального газа имеет место в круговом пласте постоянной толщиной h с непроницаемой кровлей и подошвой пласта радиусом r_k, в центре которого имеется гидродинамически совершенная скважина радиусом r_с (рис. 7.1).



Рисунок 7.1 Схема плоскорадиального потока

Характерными особенностями такого потока являются:

- частицы газа движутся параллельно в одной и той же плоскости, проходящей через ось скважины;

- прямолинейные траектории движения частиц газа в любой плоскости. перпендикулярной оси скважины, радиально сходятся в одной точке на оси скважины:

- картины движения вдоль всех и любой траектории движения одинаковы, а следовательно для изучения такого потока достаточно изучить движение вдоль одной любой траектории, т.е. поток является одномерным по радиусу.

Основные характеристики такого фильтрационного потока газа можно получить, используя аналогию между течением несжимаемой жидкости и течением газа. Для этого аналогично с лабораторной работой №6 вводится функция Лейбензона для идеального газа:

(7.1)

1. Распределение давления в плоскорадиальном фильтрационном потоке несжимаемой жидкости и идеального газа

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(7.2)	(7.3)

2. Изменения градиента давления в зависимости от координаты r при плоскорадиальной фильтрации несжимаемой жидкости и идеального газа имеют вид

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(7.4)	(7.5)

3. Скорости фильтрации при установившемся плоскорадиальном движении несжимаемой жидкости и идеального газа выражаются зависимостями следующего вида:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(7.6)	(7.7)

Так как скорость фильтрации пропорциональна градиенту давления , то ее график аналогичен графику градиента давления. Физически возрастание скорости фильтрации при приближении к забою скважины происходит за счет расширения газа при снижении давления. При больших депрессиях на пласт большие скорости движения газа могут привести к разрушению пород призабойной зоны пласта. Это является причиной ограничений отборов из газовых скважин.

4. Объемный расход несжимаемой жидкости и расход идеального газа, приведенный к атмосферному давлению в рассматриваемом одномерном

потоке, имеют вид:

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(7.8)	(7.9)

Индикаторная линия при фильтрации газа строится в координатах Q_aт, - ( Р_к² - Р_с² ) и, очевидно, в установившемся плоскорадиальном потоке имеет прямолинейный характер (рис. 7.3).


Рис. 7.3 Индикаторная линия при фильтрации газа по закону Дарси

5. Средневзвешенное по объему морового пространства пластовое давление для нефтяного и газового пласта

Несжимаемая жидкость	Идеальный газ
(7.10)	(7.11)

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Р_к=8,4 МПа; Р_с = 5,9 МПа; R_к = 6 км; r_c = 0,14 м; h = 2 м; μ_ж = 5 мПа*с; ρ_ж = 960 кг/м³; μ_г = 0,011 мПа*с; к = 0,2 мкм²

1. Средневзвешенное по объему порового пространства пластовое давление для нефтяного и газового пласта





2. Объемный расход несжимаемой жидкости и расход идеального газа, приведенный к атмосферному давлению в рассматриваемом одномерном

потоке, имеют вид:



Вывод:

Исследование плоскорадиального установившегося фильтрационного потока идеального газа в о однородном круговом пласте путем:

1) изучения распределения давления в залежи круговой формы пласта при движении идеального газа;

2)изучение распределения градиента давления и скорости фильтрации в круговом пласте при фильтрации идеального газа;

3) определение дебита газовой скважины при плоскорадиальном притоке идеального газа.