Застосування методу еквівалентних фільтраційних опорів для визначення дебітів свердловин та методу суперпозиції стосовно пружнього режиму.

1. Основні відомості

Метод еквівалентних фільтраційних опорів – основний аналітичний метод визначення кількісного зв’язку між дебітами свердловин і тисками на їх вибоях та на контурі живлення пласта (нагнітання води) в умовах жорсткого водонапірного режиму.

Суть методу полягає в заміні повного фільтраційного опору реальному потокові рідин складної конфігурації кількома еквівалентними (рівнозначними) послідовними або паралельними фільтраційними опорами простіших (прямолінiйно-паралельних, плоскорадіальних) потоків. Зрозуміло, що така заміна вносить певну похибку в результати розрахунку, яка проте допустима в разі недостатньої точності вхідної геолого-промислової інформації.

Рисунок 1 – Схема кругового пласта (а) і еквівалентна схема опорів (б)

Для визначення дебетів свердловин (чи вибійних тисків) виходячи з електричної схеми на основі, наприклад, другого закону Кірхгофа (загальний спад напруги дорівнює сумі спадів напруг на окремих ділянках), складаємо систему рівнянь стосовно колового пласта(рис.15):

(1.11)

і стосовно смугоподібного пласта(рис.3)

(1.12)

де = n_і Q_і – дебіт свердловин і -го ряду; Q_і – дебіт одної свердловини і -го ряду; n_і - число свердловин в і -му ряду; Ω_і – зовнішній фільтраційний опір; W_і – внутрішній фільтраційний опір; і – номер ряду.

Зовнішній фільтраційний опір залежить від форми покладу й записується відповідно для смуго подібного, кругового та кільцевого(внутрішня частина радіуса R_н непродуктивна) покладів:

(1.13)

(1.14)

(1.15)

де S - ширина покладу; L_i - відстані між рядами за номерами і та і-1; R_i - радіус і -го ряду, причому для кругового пласта R_i-1=R₀=R_k при і=1, R_n=r_c при і=n та для кільцевого пласта R_n=R_k при і=n.

Внутрішній фільтраційний опір не залежить від форми покладу і записується

(1.16)

тобто зменшити в разів, причому для смугоподібного та кругового пластів відповідно (1.17)

Із даних систем рівнянь визначають дебіти свердловин.

Розрахунки показують, що за однакових вибійних тисків у всіх свердловинах одночасно можуть працювати не більш як 3 ряди свердловин. Причому дебіт 2-го ряду складає 30–40 %, а 3-го – 15–20%, від дебіту першого ряду або дебіти рядів складають відповідно 60-70%, 30-20% і 5-10% від сумарного забору.

2. Постановка задачі

Нафтовий поклад прямокутної форми розробляється рядами свердловин. Необхідно рівномірно розмістити три ряди свердловин на такому покладі, а у круговому покладі ще слід розмістити і центральну свердловину. Кількість свердловин вибрати так, щоб відстані між свердловинами становили в межах 800-1200 м. Необхідно скласти графічсний алгоритм і програму алгоритмічною мовою для визначення вибійних тисків в свердловинах або дебіти, з якими будуть працювати свердловини за даних вибійних тисків. Організувати процедуру для обчислення вибійних тисків кожної свердловини. Вхідні дані приведені в таблиці 1.

Таблиця 1

Номер варіанту	Тиск на контурі живлення пласта, МПа	Тиск на вибої свердловин, МПа	Ширина пласта, км	Відстань між рядами свердло-вин, м	Динамічна в’язкість нафти, мПа*с	Коефі-цієнт проник-ності пласта, мкм^2	Товщина пласта, м Простої ітерації	Радіус сверд-ловин, см	Метод розв’яз-ку
1-го ряду	2-го ряду	3-го ряду
							3,4	0,75			Простої ітерації
							2,1	0,53			Гауса
					7.5		1,9	0,69			Зейделя

Література:

1. Бойко В.С. Розробка та експлуатація нафтових родовищ: Підручник. -3-є доповнене видання. - К.:«Реал-Принт», 2004.- 695 с.

2. Бойко В.С. Підземна гідромеханіка: Навч. посібник. – Київ: ІСДО, 1996. – 288 с.

3. Довідник з нафтогазової справи / За заг. ред. В. С. Бойка, Р.М. Кондрата, Р.С. Яремійчука. – К.: Львів, 1996. – 620 с.

4. Турбо Паскаль 7.0-К: Видавнича група BHV,2000.-432с.

5. Семотюк В. Програмування в середовищі Турбо Паскаль. Львів: БаК, 2000.-248с.

Дата добавления: 2015-09-02