
- •2.1.2. Вывод основных дифференциальных уравнений фильтрации
- •2.1.3. Уравнение баланса энергии в случае многофазной многокомпонентной фильтрации с учетом сил гравитации и капиллярных сил.
- •2.2. Двухмерная двухфазная фильтрация газожидкостной смеси.
- •2.2.1. Основные уравнения и численный метод решения.
- •2.2.2. Решение задачи о разработке газового месторождения с учетом про- движения воды.
- •2.2.3.3. Первоначально рассматривался случай фильтрации газа в однородном по коллекторским свойствам пласте.
- •2.2.3.4. В следующей серии расчетов рассматривалось нестационарная фильтрация газа и воды в неоднородном пласте. Было принято несколько моделей:
- •2.2.4. Об активном воздействии на водонапорный режим
2.2.3.3. Первоначально рассматривался случай фильтрации газа в однородном по коллекторским свойствам пласте.
Эксплуатационная скважина
работала с постоянным темпом отбора
=
0,17. Вода могла поступать в пласт через
ячейку / М= 24, N
= 3 /, причем интенсивность поступления
воды определялась по формуле:
(2.2.19)
где
;
;
;
(нач.)
/Все обозначения см. в разделе 2.2.1/.
Следует отметить, что вода
начинала поступать в пласт лишь при
условии, что
(нач.)
Результаты расчетов этой
задачи представлены в виде графиков
/рис.2.5 - 2.7/. Рассмотрение рис.2.5 показывает,
что давление
на
эксплуатационной скважине /ячейка
/1,1// снижается во времени /в %
от запасов/ сначала
/до 5% от запасов/ быстрее уменьшения
среднего давления
по
пласту, затем темп падения этих давлений
/
до 60% от запасов/ одинаков, а затем
начинает уменьшаться
быстрее и к отбору 80% от запасов падает
до нуля. К этому моменту времени среднее
пластовое давление
0,28.
Давление в точке / М= 24, М =
3/, месте поступления воды в пласт, сначала
уменьшается и становится равным
0,8
при отборе около 55% газа от запасов,
а затем начинает даже несколько
увеличиваться, достигая к концу
разработки величины
0,84.
При рассмотрении распределения давления и насыщенности по пласту во времени будем рассматривать изменение величин еще и по толщине пласта. Для этого введем в рассмотрение три пропластка по вертикали /в соответствии с числом ячеек (точек) по оси Y/. При этом верхний пропласток пусть будет иметь номер 1, средний - 2, нижний-3. В данной задаче коллекторские свойства всех пропластков принимались одинаковыми.
Рассмотрение рис.2.6 показывает, что снижение давления по пропласткам модели происходит достаточно равномерно /в том смысле, что меньшее давление соответствует верхнему, большее - нижнему пропластку/.
Возрастание давления на контуре модели связано с интенсивным притоком воды в залежь. При этом резкий излом профиля давления при отборе газа более 60% от запасов соответствует практически границе раздела газ- вода, что легко устанавливается из сопоставления рис.2.6 и рис.2.7.
К концу разработки давление на контуре несколько возрастает не только в нижнем, но также и в среднем и верхнем пропластках.
Рис.2.5. Изменение величины давления в зависимости от добытого количества газа.
1-давление на эксплуатационной
скважине
;
2- среднее пластовое давление
;
3- давление на контуре питания
.
Рассмотрение распределения профилей
насыщенности показывает, что интенсивное
продвижение воды в газовую залежь
начинается после отбора более 30% от
запасов газа. Этот момент соответствует
отклонению зависимости
(
)
от прямой линии /рис.2.5/.
При отборе 40% газа от запасов
в верхнем пропластке на внешней границе
увеличивается от 0,304 до 0,535, в среднем -
от 0,319 до 0,9, в нижнем пропластке вода
заняла около 8% объема
пропластка /ячейка считалась заполненная
водой, если насыщенность
0,8/.
При отборе 50% насыщенность в верхнем пропластке возрастает до 0,83, в среднем вода занимает около 12,5%, а в нижнем - около 16,7% от объема пропластка.
При отборе 60% 1-ый пропласток обводнился на 10%, II-ой - на 16%, Ш-ий- на 20%.
При отборе 80% газа от запасов 1-ый пропласток обводнился на 23%, II-ой - на 25%, Ш-ий - 27%.
Граница раздела газ-вода в верхнем и среднем пропластках достаточно резкая /переходная зона за счет капиллярных сил занимает одну ячейку/. В нижнем пропластке эта граница более размытая, она занимает примерно три ячейки.
Как и следовало ожидать, вода в однородном по колекторским свойствам пласте вначале наиболее интенсивно продвигается по подошве пласта, хотя к концу разработки с некоторой долей допущения можно принять границу раздела газ-вода во всем пласте близкой к вертикальной. Это говорит о том, что интенсивность продвижения воды по пропласткам примерно одинакова.