Изучение интерференции совершенной скважины при фильтрации нефти и газа - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Изучение интерференции совершенной скважины при фильтрации нефти и газа

Потенциал точечного стока на плоскости и в пространстве. Исследование задач интерференции скважин. Приток жидкости к группе скважин в пласте с удаленным контуром питания; к бесконечным цепочкам и кольцевым батареям скважин при фильтрации нефти и газа.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

по дисциплине "Подземная гидромеханика"
на тему "Изучение интерференции совершенной скважины при фильтрации нефти и газа"
Дисциплина: Подземная гидромеханика
Рассчитать и спроектировать: Изучение интерференции совершенной скважины при фильтрации нефти и газа
Исходные данные: Научно-техническая и учебная литература
- Краткий анализ научно-технических работ по теме курсовой работы
- Примеры числовых расчетов и графических решений
- Практическое использование полученных результатов
- Заключение. Выводы и рекомендации
Как уже отмечалось, явление интерференции (взаимодействия) скважин заключается в том, что под влиянием пуска, остановки или изменения режима работы одной группы скважин изменяются дебиты и забойные давления другой группы скважин, эксплуатирующих тот же пласт.
Суммарная добыча нефти из месторождения по мере ввода в эксплуатацию новых скважин, находящихся в одинаковых условиях, растет медленнее, чем число скважин (рис. 2).
Вновь вводимые скважины взаимодействуют с существующими. Это явление взаимодействия и взаимовлияния скважин называется интерференцией. Рассмотрим несколько задач интерференции скважин.
Потенциал на контуре питания можно выразить, подставив в (12) r 1 = r 2 . В результате получим
т. е. потенциал на контуре питания действительно постоянен. Тогда из (12) с учетом (13) потенциал на забое скважины А (r 1 = r c , r 2 = 2а) можно выразить так:
Из (14) выражение для дебита скважины А, приходящегося на единицу толщины пласта, получим в следующем виде:
Если бы контур питания был окружностью радиуса а, то дебит скважины был бы равен (по формуле Дюпюи):
В реальных условиях форма контура питания MN (рис. 5) часто бывает неизвестна, но она заключена между окружностью и прямой линией.
Следовательно, дебит скважины в этих условиях будет находиться в пределах
Для определения потенциала в любой точке М (см. рис. 5) воспользуемся формулой (12) с учетом (13):
Скорость фильтрации равна геометрической сумме скоростей фильтрации, вызванных работой реальной скважины-стока А и фиктивной скважины-источника А' (см. рис. 5), т. е.
где и направлена к скважине A; и направлена от скважины А'.
На контуре питания, где r 1 = r 2 , скорость фильтрации перпендикулярна контуру питания.
Из формулы (23) следует, что уравнение эквипотенциалей имеет вид:
Если выразить и через координаты точки М (х, у) и координаты центров скважин А (а, 0) и А' (-а, 0), то будем иметь . Следовательно, уравнение (17) представляет собой уравнение окружности с центром на оси х. Меняя значение константы С 2 , получим семейство эквипотенциалей - окружностей с разными радиусами и с центрами, расположенными в разных точках оси х. Контур питания является эквипотенциалью, т. е. окружностью с бесконечно большим радиусом.
Семейство линий тока будет представлять собой окружности, проходящие через центры обеих скважин, которые лежат на прямолинейном контуре питания (рис. 6).
Рис. 6. Семейства линий тока и изобар в потоке жидкости к скважине в пласте с прямолинейным контуром питания.
При этом эквипотенциали (изобары) всегда ортогональны линиям тока. На рис. 6 показаны семейства линий тока и изобар при притоке жидкости к скважине в пласте с прямолинейным контуром питания.
Схема соответствующих эквивалентных фильтрационных сопротивлений будет теперь разветвленной (рис.11).
Расчет схемы проводится аналогично расчету электрических разветвленных цепей по законам Ома и Кирхгофа. Составляются алгебраические линейные уравнения по числу неизвестных (либо дебитов ,,, либо забойных давлений p c1 , р c 2 , р с3 ). При этом очевидно, внешние сопротивления будут равны:
где L 1 ,L 2 , L 3 - расстояния соответственно от контура питания до первой цепочки, между первой и второй цепочками, между второй и третьей цепочками.
Внутренние сопротивления определяются по формулам:
Отметим, что приток жидкости к трем кольцевым батареям скважин, соосным круговому контуру питания, рассчитывается по той же схеме эквивалентных фильтрационных сопротивлений (см. рис. 11), что и для цепочек скважин. При этом внешние фильтрационные сопротивления будут выражаться так:
где R 1 , R 2 , R 3 - радиусы батарей.
Внутренние фильтрационные сопротивления определяются по формулам (31).
Требуется исследовать процесс перераспределения пластового давления после пуска скважины и изменения режима ее работы.
После пуска скважины с постоянным дебитом Q и до момента t 1 изменение пластового давления определяется по формуле (33).
После изменения дебита скважины, т.е. после момента t 1 , будем мысленно считать, что дебит этой скважины Q сохраняется, а на месте этой же скважины включена нагнетательная скважина с расходом Q - Q 1 . Тогда результирующий дебит этих двух скважин после момента времени t 1 будет равен Q - (Q - Q 1 ) =Q 1 , т.е. соответствует условию задачи.
Изменение давления после времени t 1 будет слагаться из понижения давления, вызванного продолжающей работать с тем же дебитом Q добывающей скважиной, и из повышения давления , вызванного работой воображаемой нагнетательной скважины, т.е.:
При этом предполагалось, что дебит возмущающей скважины в момент t 1 снизился с Q до Q 1 .Если бы изменение дебита было связано с увеличением его, то воображаемую скважину следовало бы считать добывающей, а ее дебит Q 1 - Q - положительным.
Если бы в другой момент времени t 2 > t 1 дебит скважины был бы вторично снижен и установлен равным Q 2 , то, основываясь на методе суперпозиции, следовало бы принять, что с момента продолжают работать реальная скважина с дебитом Q, воображаемая нагнетательная скважина с дебитом - (Q - Q 1 ) и, кроме того, начала работать в том же месте вторая воображаемая нагнетательная скважина с дебитом -(Q 1 - Q 2 ).
Результирующее понижение давления Др в момент t > t 2 в любой точке пласта определяется из равенства:
Др 1 и Др 2 определяются по формуле (34).
Аналогично подсчитывается понижение давления в любой точке пласта при многократном изменении дебита добывающей скважины.
Пример 4. Допустим, что однородный пласт имеет бесконечную прямолинейную непроницаемую границу АОВ (рис. 13).
В этом полубесконечном закрытом пласте в момент времени t = 0 пущена в эксплуатацию с постоянным дебитом Q одна скважина, например скв. 1.
Требуется изучить процесс перераспределения давления в таком пласте после пуска скважины.
Используя метод отображения источников и стоков , зеркально отобразим скв. 1 относительно непроницаемой границы АОВ, и дебиту отображенной скважины (скв. 2) припишем тот же знак, что и у реальной скв. 1, т.е. будем считать скв. 2 добывающей с дебитом Q.
Условия работы скв. 1 в полубесконечном пласте будут точно такими же, как при работе двух скважин- скв. 1 и скв. 2 - в бесконечном пласте.
Используя метод суперпозиции, понижение пластового давления в точке М найдем как сумму понижений давления, вызванных работой указанных скважин в воображаемом бесконечном пласте, т.е.
При наличии в полубесконечном пласте нескольких скважин, каждую из них следует зеркально отобразить относительно прямолинейной непроницаемой границы. Применение метода отображения источников и стоков совместно с методом суперпозиции позволяет выяснить влияние прямолинейного контура питания на процесс перераспределения пластового давления. В этом случае все реальные скважины отображаются симметрично относительно этого контура, и дебитам отображенных, скважин приписываются противоположные знаки по отношению к дебитам реальных скважин (т. е. добывающие скважины отображаются нагнетательными, и наоборот). Методом суперпозиции реальных и отображенных скважин исследуется процесс изменения пластового давления в любой точке.
Сравнивая табл.2 и табл.3. убеждаемся в том, что даже значительная погрешность в оценке расстояния от скважины до контура области питания слабо отражается на количественной оценке эффекта взаимодействия скважин: соответственные величины в сравниваемых таблицах мало отличаются друг от друга.
Назовем эффектом взаимодействия Е отношение суммарного дебита всех интерферирующих скважин к суммарному дебиту того же числа скважин без учета их взаимодействия.
Найти изменения эффекта взаимодействия в зависимости от числа скважин, эксплуатирующую залежь радиусом R k =5000 м., радиус скважины 10 см, скважина работает при постоянной депрессии.
1. Две скважины находятся на расстоянии d=100м.
2. Три скважины расположены в вершинах равностороннего треугольника со стороной d =100м.
3. Четыре скважины - в вершинах квадрата со стороной d =100 м.
Считая, что скважины расположены равномерно по окружности, концентричной с контуром питания, используют формулу дебита одной скважины круговой батареи:
которую можно упростить в условиях рассматриваемой задачи, т.к. , и представит в виде:
Дебит одиночной скважины в круговом пласте определяется по формуле Дюпюи:
Во втором случае: радиус батареи из трех скважин (m=3), расстояние между которыми d,
В третьем случае: радиус батареи из четырех скважин, расположенных в вершинах квадрата.
по полученным данным, и учитывая, что при m=1 E=1, построим график изменения взаимодействия в зависимости от числа скважин.
При изучении интерференции скважин стало ясно, что при сохранении одного и того же числа скважин в батареи их суммарный дебит хотя и растет с увеличением радиуса батареи, но не так интенсивно, как могло казаться на первый взгляд. Несколько более заметного роста дебита скважины можно добиться, если при увеличении радиуса батареи увеличить и радиус в батарее.
Но отсюда нельзя сделать вывод о выгодности расстановки скважин подальше от центра нефтяной залежи. Ведь при удалении скважин от центра залежи они приближаются к контуру нефтеносности, что сокращает их срок жизни до обводненности.
Просмотрев все некоторые из возможных режим работы залежи, мы убедились, что действительно, если изучать интерференцию скважин, то следует наложить ряд условий:
1. скважины рассматриваются либо при жестко водонапорном режиме работы залежи, т.к. в этом случае интерференция скважин происходит мгновенно, либо завершающую стадию при упругом режиме скважины.
2. Фильтрационный поток подчиняется линейному закону фильтрации.
Из всей нашей проделанной работы можно прийти к выводу, что если в пласте эксплуатируется не одна скважина (или залежь, рассматриваемая как одна укрупненная скважина), а несколько, то изменения давления, вызванные работой каждой отдельной скважины (залежи), алгебраически суммируются. Этим путем учитывается их взаимодействие (интерференция).
Гораздо удобнее пользоваться для этого линейкой Когана, предназначенной для определения депрессии и скорости продвижения жидкости в бесконечном однородном пласте при упругом режиме его эксплуатации и произвольном расположении эксплуатационных и нагнетательных скважин.
При большом числе скважин, особенно если дебиты их изменяются, вычисление общей депрессии путем непосредственного сложения депрессий от отдельных скважин становится весьма трудоемкой операцией. Для ускорения вычислений применяют линейку Когана, специальный измеритель расстояний в виде серии концентричных кругов на прозрачной бумаге и т. п. Однако даже при использовании этих приспособлений во многих случаях на вычисления затрачивается много времени. Поэтому целесообразно применять расчетные формулы для случаев особого закономерного расположения скважин каждой группы и при условии синхронности эксплуатации всех скважин в одной группе. Предложены такие формулы для круговых и прямолинейных рядов (батарей) скважин, которые позволяют упростить расчеты этих сложных случаев.
В ряде случаев, когда расположение скважин отличается от расположения круговых батарей или прямолинейных цепочек, ограниченных перпендикулярными к ним непроницаемыми тектоническими или литологическими границами, и требуется достаточно большая точность определения динамики изменения давлений или дебитов, по формулам интерференции скважин при упругом режиме для простейших геометрических форм не всегда получают достаточно точные результаты.
Наиболее точные результаты в этом случае можно получить путем суммирования перепадов от отдельных скважин. Однако при большом числе скважин подобные расчеты трудоемки даже при заданных дебитах. Для облегчения расчетов необходимо группировать скважины, влияние которых на ту или иную расчетную точку можно тем или иным способом обобщить. Иногда можно воспользоваться формулами для цепочек скважин, расположенных равномерно на отрезке прямой и имеющих одинаковые дебиты. Для этого эксплуатирующиеся скважины условно сносят на одну или несколько прямых линий в зависимости от их расположения и времени вступления в работу. Такое расположение скважин вдоль линии принято называть цепочкой скважин.
Можно также воспользоваться и другим приемом, а именно заменять группы близко расположенных скважин одной, находящейся в центре, с дебитом, равным дебиту всех скважин этой группы. Этот прием применим и в более общих случаях: когда дебиты скважин различны, ряд скважин криволинейный. Им можно пользоваться и при переменном дебите, как было описано для одинаковых скважин или геометрически правильных батарей.
При проектировании процессов разработки нефтяных месторождений часто необходимо рассчитать процесс разработки в условиях упругого и упруговодонапорного режимов работы пласта, когда заданы не дебиты эксплуатационных и нагнетательных скважин, а давления на их забоях или пластовые давления вблизи от этих скважин или же средние давления на линиях, проходящих через эти скважины. В этих случаях требуется по давлениям на тех или иных контурах, заданным как функция времени, определить дебиты скважин в различные моменты времени, а также изменение давления в различных точках разрабатываемого пласта.
Основы фильтрации неньютоновских жидкостей. Реологические модели фильтрующихся жидкостей. Плоские задачи теории фильтрации об установившемся притоке к скважине. Оценки эффекта взаимодействия скважин круговой батареи. Скважины с удаленным контуром питания. презентация [430,1 K], добавлен 15.09.2015
Геолого-технический наряд на бурение скважины. Схема промывки скважины при бурении. Физические свойства пластовой жидкости (нефти, газа, воды). Технологический режим работы фонтанных и газлифтных скважин. Системы и методы автоматизации нефтяных скважин. отчет по практике [3,1 M], добавлен 05.10.2015
Методы поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений. Этапы поисково-разведочных работ. Классификация залежей нефти и газа. Проблемы при поисках и разведке нефти и газа, бурение скважин. Обоснование заложения оконтуривающих разведочных скважин. курсовая работа [53,5 K], добавлен 19.06.2011
Гидродинамическая фильтрации жидкостей и газов в однородных и неоднородных пористых средах. Задачи стационарной и нестационарной фильтрации. Расчет интерференции скважин; теория двухфазной фильтрации. Особенности поведения вязкопластичных жидкостей. презентация [810,4 K], добавлен 15.09.2015
Литолого-стратиграфическая характеристика разреза. Cеноманская и неокомские залежи. Приток газа к несовершенным скважинам при двучленном законе фильтрации. Определение давлений и расхода газа. Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления. курсовая работа [216,7 K], добавлен 12.03.2015
Виды скважин, способы добычи нефти и газа. Вскрытие пласта в процессе бурения. Причины перехода газонефтепроявлений в открытые фонтаны. Общие работы по ремонту скважин. Обследование и подготовка ствола скважины. Смена электрического центробежного насоса. учебное пособие [1,1 M], добавлен 24.03.2011
Понятие установившегося и неустановившегося движения газированной жидкости в подземной гидравлике. Условия существования режима растворенного газа. Характеристика притока газированной нефти к скважинам. Рассмотрение методов ввода скважин в эксплуатацию. курсовая работа [934,2 K], добавлен 15.12.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Изучение интерференции совершенной скважины при фильтрации нефти и газа курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Сочинение Молчаливость Это Хорошо Или Плохо
Реферат по теме Природный газ и альтернативы. исследование стоимости отопления на разных видах топлива
Дипломная работа: Незаконный оборот оружия в России. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа: Исследование свойств магнитных жидкостей методом светорассеяния. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Вопросы организации деятельности негосударственного пенсионного фонда
Курсовая работа: Правовое регулирование применения гербовой символики
Реферат: Реклама-двигатель торговли?
Реферат по теме Инновационный менеджмент - одно из направлений стратегического планирования
Курсовая работа по теме Система страхования РФ
Курсовая работа: Управление запасами материальных ресурсов предприятия на основе анализа финансовых вложений в оборотные средства
Рефераты По Стратегическому Менеджменту
Отчет По Практике Пожарный
Реферат: Конфлікти у взаємодії батьків і дітей
Иван 3 Внешность И Характер Эссе
Реферат по теме Седативные лекарственные средства
Реферат: Основы создания Web-страниц. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение: Образ Печорина в романе М. Ю. Лермонтова Герой нашего времени
Курсовая работа: Особенности самооценки младшего школьного возраста
Использование Основных Средств Курсовая
Сочинение Антитеза В Романе Обломов
Уральский Федеральный округ - География и экономическая география презентация
Увага людини. Ядерна зброя. Пожежо- та вибухонебезпечні об’єкти - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда контрольная работа
Проблема влияния неблагоприятных природных факторов на здоровье населения - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда дипломная работа