Сборник статей по итогам Международной научно практической конференции 04 мая 2018
 Скачать 2.25 Mb.
|
Ключевые слова:Структура течения, вихрь, межлопаточный канал, вторичные течения, НА При регистрации потока в сеч. 8 (Рисунок 1) установлено, что воздействие подковообразного вихря у входных кромок сопловых лопаток на начальном участке канала приводит к образованию вторичных течений. Дальнейшее движение рабочего тела через решетку индуцирует в пограничном слое на поверхностях обводов постоянные вторичные токи, которые направлены к выпуклой стороне профиля. Из - за неразрывности в области перехода от выпуклой стороны лопатки к поверхности обвода НА токи отклоняются в радиальном направлении. В результате в канале формируются две ярко выраженные вихревые системы (периферийная и корневая). В эти зоны подсасывается с вогнутой стороны А лопатки ветвь подковообразного вихря вместе с вихрем канала, а, одновременно с этим, противоположно вращающийся вихрь на выпуклой стороне Б приобретает достаточную энергию для взаимодействия с основным потоком лишь в области сеч. 10.  До выхода из решетки (сеч. 25) поперечные течения непрерывно увеличиваются. Из - за этого векторы скорости вблизи поверхностей обводов практически совпадают с окружными направлениями соответственно корневого и периферийного вихрей.Рисунок 1. Вторичные течения в контрольных сечениях 8, 10, 15, 20, 25 и 32 канала НА На выходе из НА (сеч. 32) эти составляющие немного ослабевают по причине отсутствия формирующего их поперечного градиента давления. При этом силы трения в области втулки и корпуса снижают поперечные течения. На входе в направляющую решетку (сеч. 5) профиль скоростей по высоте канала имеет практически симметричный характер. До сеч. 10 ускорение потока в корневой области отстает от ускорения в периферийной части канала и такой процесс наблюдается начиная с входного участка сопловой решетки. Причина заключется в разделении потока в прикорневой области НА и его канальным запиранием, что вызывает смещение газа к периферийному обводу проточной части за сеч. 10, в корневой половине канала интенсивность течения возрастает за счет поворота потока и роста по этой причине поперечного градиента давления. Данные процессы объясняются также процессом функционирования парных вихрей в канале, воздействующих благодаря компонентам поперечного течения на градиенты скоростей в его тракте. Опираясь на физическую природу возникновения концевых потерь, в таких НА можно предложить следующие пути их снижения: совершенствование геометрии и улучшение качества изготовления решеток; проектирование сопловых каналов, которые обеспечивают снижение в пограничных слоях поперечных градиентов давления; меридиональное профилирование корневых и периферийных обводов НА; выбор оптимальных значений высоты и хорды сопловых лопаток; выполнение на выпуклой поверхности НЛ продольных прикорневых каналов, которые способствуют уменьшению в этом сечении степени загромождения проходного сечения вихревым шнуром; обандаживание корневых сечений решеток, лопатки которых закреплены на внешнем обводе НА. © Князьков Д.И., 2018 Лабазанов Х.М.студент 2 курса ТИУ, г. Тюмень, РФ Научный руководитель: Коровин К.В. канд. техн. наук, доцент ТИУ, г. Тюмень, РФ ТЕРМОГАЗОВОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЗАЛЕЖИ БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫАннотация Актуальность: В настоящее базы время ныне огромный мере потенциал этом баженовской этом свиты этом используется азот неэффективно: накопленный базы опыт свидетельствует млрд о том, что применение мере традиционных одно способов газа разработки азот позволяет базы извлечь базы всего ныне 3–5 % запасов мере нефти, содержащихся млрд в поровом чего пространстве. С целью мере освоения мере запасов наша баженовской мере свиты азот ведется базы разработка одно отечественной одно технологии азот термогазового газа воздействия мере (ТГВ), актуальность ныне развития ныне которой мере в настоящее базы время азот дополнена ныне веским наша аргументом млрд – необходимостью ныне импортозамещения. Данная одно технология базы создана мере на основе базы интеграции одно тепловых, газовых базы и гидродинамических ныне методов этом увеличения одно нефтеотдачи ныне и предполагает млрд совместную азот закачку мере в пласт этом воздуха базы и воды. Оценки чего показывают, что реализация этом данной наша технологии наша позволит базы увеличить млрд нефтеотдачу чего залежей базы баженовской млрд свиты газа до 35–40 % Ключевые базы слова наша Баженовская свита, термогазовое азот воздействие, трудноизвлекаемые одно запасы, нефтеотдача. В настоящее мере время мере наша страна чего располагает ныне большими одно запасами ныне трудноизвлекаемых наша углеводородов. Одни из таких млрд запасов газа - это отложения азот баженовской азот свиты этом (БС), которые наша распространены газа в центральной одно части наша Западно - Сибирской наша низменности газа на площади мере более газа 1 млн. кв. км. Они залегают мере на глубине мере в среднем базы 2500 - 3000 м, толщина чего колеблется азот в пределах мере от 10 м в окраинных базы частях чего до 44 м в наиболее чего погруженных газа частях базы фундамента чего платформы. В зонах мере развития базы аномальных млрд разрезов газа БС толщина наша может базы достигать млрд 100 м. Температура мере пласта млрд аномально газа высокая чего по площади газа изменяется ныне от 80ºС до 134ºС. Суммарные азот геологические чего ресурсы млрд нефти ныне в БС оцениваются одно в размере базы 0,8 - 2,1 трлн. тонн, по категориям азот Д2 - 3 в данных газа залежах ныне составляют млрд 591 млрд м3. Они представлены базы разными мере типами наша и в различных млрд агрегатных млрд состояниях, а именно, газообразном ныне (природный газа газ), жидком этом (легкая наша нефть), твердом мере (кероген). Особый наша интерес азот представляет наша кероген одно это ассоциация этом разнородных наша детритных наша и тонкодисперсных ныне органических наша остатков, преобразованных ныне большей газа частью чего в анаэробных чего условиях, нестандартный одно источник наша углеводородов, промежуточное чего звено этом между газа исходным одно органическим этом веществом ныне и нефтью. Процесс мере преобразования базы керогена этом в нефть млрд протекает чего миллионы наша лет. Кероген газа составляет базы скелет базы породы мере БС в количестве базы 23,3 % от общего млрд содержания азот углеводородов ныне в коллекторе наша в среднем чего по Западной мере Сибири одно [1, с. 23]. Коллектора одно баженовской этом свиты газа гидрофобизированны газа и отличаются базы крайне мере низкими газа фильтрационно млрд емкостными азот свойствами, во многом млрд из - за этого базы их разработка газа традиционными базы способами млрд является чего нерентабельной. В настоящее этом время ныне для разработки мере залежей млрд баженовской мере свиты ныне рассматриваются базы следующие азот способы ныне [3, с. 44] : естественный режим млрд разработки. Согласно опыту млрд данный этом режим наша обеспечивает базы нефтеотдачу млрд при освоении залежи базы баженовской наша свиты азот в среднем наша до 5 % ; сода - пав - полимерное наша воздействие базы на пласт, которое газа находится газа на стадии базы опытных мере работ; гидроразрыв мере пласта. Данная млрд технология газа использует ныне естественную наша энергетику чего залежи, средняя ныне максимальная газа нефтеотдача базы составляет мере до 10 % ; Метод базы термогазового одно воздействия наша на месторождениях наша легкой наша нефти одно создан мере на стыке чего тепловых одно и газовых этом методов ныне увеличения одно нефтеотдачи чего и интенсификации млрд нефтедобычи. Этот метод, несмотря на то, что он базируется млрд на физико - химических базы процессах, сходных азот с теми, что лежат этом в основе млрд термических чего и газовых наша методов, в том числе этом и метода мере внутрипластового газа горения, создан наша на принципиально мере новых чего физических газа основах, отличающихся от реализуемых ныне в известных этом методах. Заключается ныне в закачке млрд в пласт млрд кислородсодержащей мере смеси чего (воздуха азот и воды) через базы нагнетательную азот скважину. В результате базы чего в пласте азот начинают ныне протекать ныне самопроизвольные наша окислительные наша процессы этом керогена, это возможно этом по той причине, что коллектор этом БС имеет ныне аномально мере высокую наша температуру этом более одно 65°С. В результате ныне экзотермической газа реакции мере (с выделением наша тепла) пиролиза млрд керогена азот основными базы продуктами одно его распада мере являются: природный газа газ, легкая газа нефть, углекислый газа газ и азот – все это составляет чего высокоэффективный мере вытисняющий ныне агент, который газа дренирует базы содержащуюся этом в порах базы нефть наша от нагнетательной этом к добывающим газа скважинам, как следствие газа имеем ныне повышенный газа коэффициент азот вытеснения. Механизм этом вытеснения млрд нефти ныне при внутрипластовом одно горении азот можно мере описать наша следующим базы образом. По мере перемещения ныне фронта мере горения наша в пласте формируется млрд несколько чего характерных одно отчетливо азот выделяющихся азот температурных базы зон.  Рисунок газа 1. Механизм этом термогазового азот воздействия Так же при горении, с ростом газа температуры азот пласта, увеличиваются чего его фильтрационно наша емкостные одно свойства, в дренаж ныне подключаются наша неподвижные газа запасы, находящиеся газа в закрытых газа порах, как следствие базы коэффициент базы охвата азот пласта газа возрастает. Так как, перспективный мере КИН – это произведение газа коэффициентов наша вытеснения газа и охвата, то можно мере с уверенностью чего сказать, что технология одно термогазового азот воздействия базы обеспечит млрд наибольший газа КИН по сравнению газа с ныне применяемыми одно на месторождениях азот Баженовской газа свиты, и составит ныне 30 - 40 % . Еще одно достоинство газа данной базы технологии газа - это рациональное азот использование ныне керогена мере в качестве этом топлива ныне для внутрипластовых наша окислительных газа процессов, а так же дополнительная мере добыча чего легкой млрд нефти газа и попутного мере нефтяного млрд газа в результате этом пиролиза мере керогена. Таким чего образом, в настоящее ныне время азот доказана чего возможность азот и эффективность ныне теплового одно воздействия мере на образцы мере пород млрд баженовской азот свиты. При этом дополнительного этом изучения базы требует газа вопрос наша кинетики чего окислительных базы реакций базы кислорода млрд с углеводородами базы (БС) и потенциала млрд извлечения базы углеводородов этом из керна. |