2 Расчетная часть

.

Дебит скважины, приходящийся на единицу толщины пласта:

Дебит скважины:

Коэффициент продуктивности скважины:

	1	10	50	70	90	95	99	99,8	100,2	101	105	110	200	350	500
	99	90	50	30	10	5	1	0,2	0,2	1	5	10	100	250	400
	101	110	150	170	190	195	199	199,8	200,2	201	205	210	300	450	600
	0,14	0,14	0,13	0,13	0,117	0,11	0,092	0,074	0,074	0,092	0,11	0,118	0,15	0,16	0,171
	5,3	5,3	5,2	5,0	4,6	4,3	3,6	2,9	2,9	3,6	4,3	4,6	5,8	6,4	6,7
	0,11	0,12	0,22	0,37	1,11	2,23	11,15	55,73	55,73	11,15	2,23	1,11	0,11	0,04	0,03
	0,11	0,10	0,07	0,07	0,06	0,06	0,06	0,06	0,06	0,06	0,05	0,05	0,04	0,02	0,02
	0,22	0,23	0,30	0,44	1,17	2,3	11,2	55,8	55,8	11,2	2,3	0,8	0,15	0,07	0,05
м/с	1,7	1,7	2,3	3,4	9,0	17,6	86,2	429,1	429,1	86,2	17,6	6,4	1,1	0,5	0,4
	145	147	194	285	765	1490,8	7304	36374	36374	7304	1489	541,2	96,9	45,2	30,3

Результаты расчета потенциала, давления, скорости фильтрации, скорости движения частиц жидкости, чисел Рейнольдса заносим в таблицу 1.

Таблица 1

закон фильтрации линейный ⟹ фильтрация ламинарная. В отверстиях закон фильтрации линейный.

Так как закон фильтрации линейный, то индикаторная диаграмма будет прямой линией. Для построения достаточно две точки:

.

Индикаторная диаграмма представлена на рисунке 2.

0 50 100 Q, м³/сут

1

3

Рисунок 2 - Индикаторная диаграмма.

По данным таблицы 2 строим кривую депрессии (рисунок 3), графики распределения скоростей фильтрации (рисунок 4) и скоростей движения частиц жидкости (рисунок 5).

Рисунок 3 - Кривая депрессии.

Рисунок 4 - График распределения скоростей фильтрации.

Рисунок 5 - График распределения скоростей движения частиц жидкости.

В таблице 2 представлены результаты расчета эквипотенциалей. Таблица 2.

; ; Р=6 МПа
	0	20	30	60	100		150	180	200	210
	172,61	171,18	169,62	165,77	153,47		129,53	114,73	88,24	49,65
; ; Р=5,7 МПа
	35	60	80	90	100		110	130	150	180
	18,01	39,11	54,22	59,15	65,06		64,83	57,83	51,47	26,71
; ; Р=5,5
	45	50	60	70	100		110	120	135	150
	7,11	21,67	34,78	47,38	50,53		47,98	43,20	35,29	20,90
; ; Р=5,0
	65	70	80	90	100		110	120	130
	13,96	21,52	29,35	32,77	33,13		30,50	23,90	4,24
; ; Р=4,5
	90	105		100		105			110
	11,61	13,92		15,08		12,92			9,28

Результаты расчета линий тока представлены в таблице 3. Таблица 3.

;
	100		180	240	300	350	400	450			500
	0		89,00	143,75	191,35	235,79	278,50	320,14			361,06
;
	100		180	240	300	350	400	450			500
	0	72,30		120,3	162,01	200,83	238,06	274,28			309,84
;
	100		180	240	300	350	400	450			500
	0		37,36	66,13	91,46	115,03	137,55	159,40			180,79
;
	100		180	90	80	60	50	40		30
	0		5,39	18,08	25,92	35,42	47,71	65,73	106,34
;
	100		150	240	300	350	400	450	500
	0		108,81	170,12	223,71	273,98	322,43	369,77	416,37

По данным таблиц 2 и 3 строим гидродинамическое поле (рисунок 6).

Рисунок 6. Гидродинамическое поле: 1- эквипотенциали;

2 – линии тока.

Время прохождения частицей жидкости первых 10 м пласта от контура питания до скважины:

Время прохождения частицей жидкости последних 10 м пласта до скважины:

Время прохождения всего контура питания по кратчайшему расстоянию:

.

Дебит скважины, приходящийся на единицу толщины пласта:

Дебит скважины:

Коэффициент продуктивности скважины:

	1	10	25	35	65	70	74	74,8	75,2	76	80	85	200	350	500
	69	65	50	40	10	5	1	0,2	0,2	1	5	10	125	275	425
	76	85	100	110	140	145	149	149,8	150,2	151	155	160	275	425	575
	0,13	0,13	0,13	0,127	0,12	0,11	0,091	0,074	0,074	0,091	0,109	0,116	0,15	0,16	0,170
	5,1	5,1	5,0	5,0	4,5	4,2	3,6	2,9	2,9	3,6	4,3	4,6	5,8	6,4	6,7
	0,15	0,16	0,21	0,27	1,07	2,13	10,67	53,34	53,34	10,67	2,13	1,07	0,09	0,04	0,03
	0,14	0,13	0,11	0,10	0,08	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,04	0,03	0,02
	0,29	0,29	0,32	0,36	1,14	2,2	10,7	53,4	53,4	10,7	2,2	0,8	0,12	0,06	0,04
м/с	2,3	2,3	2,5	2,8	8,8	17,0	82,6	410,9	410,9	82,6	16,9	6,4	1,0	0,5	0,3
	192	189	209	237,1	745	1439	7003	34826	34826	7002,	1436	541,2	80,9	41,7	28,5

Результаты расчета потенциала, давления, скорости фильтрации, скорости движения частиц жидкости, чисел Рейнольдса заносим в таблицу 4.

Таблица 4

закон фильтрации линейный ⟹ фильтрация ламинарная. В отверстиях закон фильтрации линейный.

Так как закон фильтрации линейный, то индикаторная диаграмма будет прямой линией. Для построения достаточно две точки:

.

Индикаторная диаграмма представлена на рисунке 7.

0 50 100 Q, м³/сут

1

3

Рисунок 7 - Индикаторная диаграмма

По данным таблицы 4 строим кривую депрессии (рисунок 8), графики распределения скоростей фильтрации (рисунок 9) и скоростей движения частиц жидкости (рисунок 10).

Рисунок 8 - Кривая депрессии.

Рисунок 9 - График распределения скоростей фильтрации.

Рисунок 10 - График распределения скоростей движения частиц жидкости

Результаты расчета эквипотенциалей представлены в таблице 5. Таблица 5.

;
	45			55				65				75	80									90
	9,83			14,95				19,66				19,93	15,32									9,23
;
	30	35				45	55		65					75				85	90				95
	4,43	8,02				16,67	22,04		24,51					24,01				19,71	15,11				4,78
	20		30		40		55			65						75		85		95				105
	8,61		18,38			37,67	46,38			54,36						55,41		51,45		43,21				19,98
	0		75			90	100				125				180		210				240
	212,64		207,86			200,21	192,90				183,63				165,40		119,58				35,66

Результаты расчета линий тока представлены в таблице 6. Таблица 6.

	75	100		150	200		250	300	350		400
	0	58,15		97,95	135,37		171,93	208,07	243,98		279,74
	15	30		75	80		100	150	200		300
	42,05	8,72		0	7,49		11,49	20,37	28,61		44,47
	75			100		200		250			300
	0			42,62		101,78		129,60			157,07
	75			100			150	200		250		300
	0			58,82			98,99	136,78		173,70			210,20
	30		75		110		150	220	250		300	350
	32,56		0		25,75		43,61	62,04	78,97		98,84	116,17

По данным таблиц 5 и 6 строим гидродинамическое поле (рисунок 11).

Рисунок 11. Гидродинамическое поле: 1 – эквипотенциали;

2 – линии тока.

Время прохождения частицей жидкости первых 10 м пласта от контура питания до скважины:

Время прохождения частицей жидкости последних 10 м пласта до скважины:

Время прохождения всего контура питания по кратчайшему расстоянию:

3 ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ НА ДЕБИТ СКВАЖИНЫ

из пункта 1.

Уменьшаем расстояние в 2 раза:

Увеличиваем радиус скважины в 2 раза:

Вывод: интенсивнее на изменение дебита скважины влияет увеличение радиуса скважины в 2 раза, чем уменьшение расстояния в 2 раза.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Решение прикладных задач по подземной гидравлике: учеб. Пособие для вузов / А.Н. Вихарев, И.И. Долгова. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. –Ч.I. –91 с.

2. Безнапорная фильтрация жидкостей: Методиче6ские указания к выполнению лабораторных работ / Вихарев А.Н., Долгова И.И. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2000.-28 с.

3. Прикладные задачи по гидравлике: Учебное пособие / Суров Г.Я., Вихарев А.Н., Долгова И.И., Барабанов В.А. – Архангельск: Изд-во Арханг. Гос. Тех. Ун-та, 2003. – 236 с.

26