
- •Заметим, что для вертикально расположенных насадков при определении расчетного напора необходимо учитывать их длину. Так, для случая на рис. 5.1 имеем
- •Таблица 6.1
- •Исходные данные к задачам гл. 6
- •Окончание табл. 6.1
- •Таблица 7.1
- •Исходные данные к задачам гл. 7
- •Скорость
- •Другие
- •Таблица 8.1
- •Исходные данные к задачам гл. 8
- •Окончание табл. 8.1
- •Таблица 9.1
- •Исходные данные к задачам гл. 9
- •1. Гидростатика
- •1.1. Вводные сведения. Свойства и параметры состояния жидкости
- •1.1.1 Гидромеханика как наука
- •1.1.2 Свойства и параметры состояния жидкости
- •1.2 Основные законы и уравнения статики
- •1.2.1 Силы, действующие в жидкости
- •1.2.2 Гидростатическое давление
- •1.2.3 Дифференциальные уравнения покоя жидкости
- •1.2.4 Интегрирование уравнения Эйлера
- •1.2.5. Основное уравнение гидростатики
- •1.2.7 Пьезометрическая высота
- •1.2.8 Сила гидростатического давления
- •1.2.9. Закон Архимеда
- •2. Динамика идеальных и реальных жидкостей
- •2.1. Кинематика потенциальных и вихревых потоков
- •2.1.1. Гидромеханика упругой невязкой жидкости
- •2.1.2. Струйная модель жидкости
- •1.2.3. Виды движения жидкости
- •1.2.4. Гидравлические элементы потока
- •1.2.5. Уравнение неразрывности и постоянства расхода жидкости
- •2.2. Основные законы и уравнения динамики жидкости
- •2.2.1. Уравнение движения Эйлера
- •2.2.2. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости
- •2.2.3. Геометрический и физический (энергетический) смысл уравнения Бернулли
- •2.2.4. Уравнение Бернулли для целого потока вязкой жидкости
- •2.3. Моделирование гидравлических процессов. Элементы теории размерностей
- •2.3.1. Основные понятия о подобии гидравлических явлений
- •2.3.2. Критерии динамического подобия
- •2.3.3. Пи – теорема
- •2.4. Взаимодействие тел с потоком жидкости
- •2.4.1. Гидравлическое уравнение количества движения
- •2.4.2. Сила действия движущейся жидкости на твердые тела
- •2.4.3. Гидравлическая крупность
- •3. Движение напорных потоков вязкой жидкости
- •3.1. Режимы движения жидкости
- •3.1.2. Основные закономерности при ламинарном движении жидкости
- •3.2. Гидравлические сопротивления
- •3.2.1. Гидравлические сопротивления по длине
- •3.2.2. Местные гидравлические сопротивления
- •3.3. Гидравлический расчет трубопроводных систем
- •3.3.1. Расчет длинных простых трубопроводов
- •3.3.2. Расчет коротких трубопроводов
- •3.3.3. Расчет сложного трубопровода
- •4. Безнапорные и свободные потоки жидкости
- •4.1. Равномерное движение в открытых руслах
- •4.2. Неравномерное безнапорное установившееся движение воды в каналах
- •5. Основы теории фильтрации
- •5.1. Закон Дарси
- •5.1.1. Основные понятия и определения
- •5.1.2. Коэффициент фильтрации
- •5.2. Равномерное движение грунтовой воды
- •5.3. Напорное движение фильтрационного потока
- •5.4. Безнапорные фильтрационные потоки
- •Список литературы
- •Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли для целого потока реальной жидкости – диаграмма Бернулли.
- •Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли
- •Энергетическая интерпретация уравнения Бернулли
- •Уравнение Бернулли для потока идеальной жидкости
- •График Никурадзе
- •-Типы потоков жидкости
- •-Гидравлические характеристики потока жидкости
- •Уравнение гидравлического прыжка в руслах прямоугольного сечения. Потери энергии в прыжке
- •Классификация водосливов
- •Основная формула расхода через водослив
- •Истечение через водослив с тонкой стенкой
- •Возможные схемы и режимы сопряжения бьефов
- •Донный режим сопряжения
- •Состав грунта
- •Пористость грунтов
- •Скорость фильтрации. Основной закон ламинарной фильтрации (формула Дарси)
- •ФОРМУЛА ДЮПЮИ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
вязкости фильтрующей через грунт воды, а следовательно, и от температуры воды, поскольку с изменением температуры вязкость воды меняется.
Величина kтем меньше, чем меньше частицы грунта и чем грунт более разнозернистый. Численные значенияkвстречаются в практике самые различные. Приведем для примера округленные численные значенияkдля разных грунтов (табл. 5).
Расход фильтрационного потокаможет быть выражен такой зависимостью:
Q=kωI, (182)
где ω– площадь живого сечения, нормального к направлению потока.
Плавноменяющееся движение грунтовых вод в цилиндрическом русле.
Формула Дюпюи.
Задача повышения нефтеотдачи пластов и увеличения производительности скважин является одним из важнейших методов увеличения прибыльности работы нефтегазодобывающих компаний и эффективного и рационального использования недр и природных ресурсов, таких как нефть и газ. Решение данной проблемы, в свою очередь, является комплексной инженерно-технологической задачей, требующей тщательного планирования, эффективного взаимодействия различных специалистов и использования современных технологий. Одним из важнейших элементов в решении этой задачи является грамотный выбор и применение различных технологических жидкостей, используемых в процессе строительства, закачивания, освоения и капитального ремонта скважин.
Различные технологические жидкости, такие как буровой раствор или перфорационная жидкость, оказывают непосредственное и, зачастую, весьма негативное, действие на результирующую производительность скважин. Для грамотного выбора и использования таких рабочих жидкостей и снижения их вредного воздействия на коллектор необходимо как глубокое понимание механизмов такого воздействия и методов его минимизации (или устранения), так и наличие необходимого инженерно-технического инструментария и ресурсов для реализации этих методов.
ФОРМУЛА ДЮПЮИ
В условиях нефтяного или газового пласта приток пластовой жидкости к скважине происходит при радиальной фильтрации. Объемную скорость притока (или дебит) при радиальной фильтрации находят по формуле Дюпюи.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
где Q - дебит скважины, м3/с (в нефтегазовой промысловой практике обычно используют м /сут или т/сут); h- толщина пласта, м; pm - пластовое давление на контуре питания, Па; pcдавление на стенки скважины в продуктивном пласте (забойное давление), Па; - радиус скважины, м; µ - вязкость пластовой жидкости, Пас
Радиальная фильтрация пластового флюида
Величина называется коэффициентом гидропроводности (или просто гидропроводностью) пласта.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Министерство образования Республики Беларусь
Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого
Кафедра ''Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений и транспорт нефти ''
Задания
по курсовой работе по дисциплине
«Подземная гидромеханика»
для студентов специальности
1-52 02 02 «Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений»
дневной формы обучения
Гомель 2009

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
КУРСОВАЯ РАБОТА
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ФИЛЬТРАЦИИ НЕФТИ К СКВАЖИНЕ И ГРУППЕ СКВАЖИН
Рассчитать параметры фильтрации нефти к скважине и группе скважин при различных (заданных) вариантах их расположения в плоском круговом пласте с ограниченным контуром питания для водонапорного и
упругого режимов работы пласта.
Горизонтальный однородный круговой пласт имеет радиус контура
питания - RК. |
Мощность пласта - h. |
|
|
|
Коэффициент пористости пласта |
m = 0,18. |
|
||
Коэффициент проницаемости пласта - |
К. |
|
||
Динамический коэффициент вязкости нефти - |
μН. |
|||
Плотность нефти ρН = 850 кг/м3. |
|
|
|
|
Коэффициент сжимаемости нефти |
βН = 1,04·10 ־9 1/Па. |
|||
Коэффициент сжимаемости породы пласта βС = 0,72·10 -10 1/Па. |
||||
Водонасыщенность нефтяного пласта |
σ0 = 12 %. |
|||
Коэффициент вязкости пластовой воды |
μВ = 1,2 мПа·с. |
|||
Коэффициент сжимаемости пластовой воды |
βВ = 4,6·10־10 1/Па. |
|||
Пласт вскрывается скважинами на глубину b. |
|
Диаметр скважины DС = 24,8 см.
Забой скважины обсажен и перфорирован при помощи кумулятивного перфоратора. Число круглых отверстий на 1 м забоя n = 10 шт. Диаметр отверстий d0= 16 мм.
Глубина проникновения пуль в породу l' = 100 мм.
А. Водонапорный установившийся режим.
Давление на контуре питания РК -- постоянно.
Скважины эксплуатируются при постоянном забойном давлении РС.
______________
1.Определить коэффициент совершенства скважины.
2.Определить установившийся дебит одиночной скважины Q для следующих вариантов ее расположения в круговом пласте:
а) в центре;
б) на расстоянии в) на расстоянии г) на расстоянии
0,1· RК от ее центра; 0,5· RК от ее центра; 0,1· RК от ее контура.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
PK
RK
г в б а
Построить график зависимости дебита скважины от ее расположения в пласте.
3. Определить коэффициенты продуктивности скважины при различных вариантах расположения скважины в пласте.
Построить индикаторные линии скважины.
4.Оценить применимость линейного закона Дарси для рассматриваемых случаев фильтрации нефти.
5.Определить давления на различных расстояниях от скважины:
( 0,5 м, 1 м, 2 м, 5 м, 10 м, 20 м, 50 м, 100 м . . . . ) и построить
кривые депрессии Р(r) при заданном забойном давлении РС для случая
скважины, расположенной в центре пласта. |
~ |
|
|
|
|
Определить средневзвешенное по объему пластовое давление |
Р |
. |
|
6.Определить условное время отбора всей нефти из пласта при поддержании постоянных давлений PK и РС и при расположении скважины в центре пласта.
7.Определить изменение дебита скважины, расположенной в центре пласта, если на расстоянии 200 м расположить такую же скважину с тем же забойным давлением.
8.Определить дебит скважин и суммарный дебит, если данный круговой пласт разрабатывается пятью скважинами, из которых 4 расположены в
вершинах квадрата со стороной А = 500 м, а пятая - в центре. Все скважины идентичны и работают с одинаковым забойным давлением РС.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
PK
RК
А
9. Определить дебит кольцевой батареи скважин, расположенных по кругу на расстоянии 0,6·RК от центра ( определить зависимость дебита одной скважины и суммарного дебита батареи скважин от их числа в батарее:
4, 5, 6, 8, 10, 12 ). Все скважины идентичны и работают с одинаковым забойным давлением РС.
RК
10.Определить изменение распределения давления и дебита одиночной скважины, расположенной в центре кругового пласта, при стягивании контура нефтеносности под напором контурных вод.
Расчеты выполнить при расположении контура нефтеносности:
rН = RК; rН = 0,75·RК; rН = 0,5·RК; rН = 0,25·RК; rН = 0,1·RК
от оси скважины. Для указанных значений |
rН построить кривые |
депрессии давления в призабойной зоне ( |
rН ≤ 0,1·RК ). |
Построить график зависимости дебита скважины от положения контура

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
нефтеносности rН .
Определить время вытеснения всей нефти из кругового пласта водой.
11.Определить положение фронта водонасыщенности в различные моменты времени rф(t) и определить фронтовую водонасыщенность σФ, если начальная водонасыщенность σ0 = 12%.
Б. Упругий неустановившийся режим.
Замкнутый горизонтальный круговой пласт с радиусом контура RК имеет начальное пластовое давление РК. Одиночная скважина, расположенная в центре пласта, эксплуатируется при постоянном забойном давлении РС.
----------------------------------------------------
1.Определить упругий запас нефти в пласте при уменьшении давления от РК до РС. Определить также полный запас нефти.
2.Определить изменение дебита скважины после пуска ее в эксплуатацию Q(t) .
3.Скважина продолжительное время (200 суток) работала с постоянным забойным давлением РС , а затем была остановлена. Определить
|
|
давление на забое скважины в моменты |
t = 1 час, 5 час, |
20 час, |
|
|
|||||||||||||||
|
|
100 час, |
500 час после остановки и построить график изменения |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
давления на забое скважины во времени РС(t) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Вариант |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
13 |
|
14 |
15 |
|
||
RК, км |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
14 |
|
15 |
16 |
|
||
h, м |
10 |
12 |
|
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
|
34 |
|
36 |
38 |
|
||
b, м |
10 |
12 |
|
12 |
15 |
16 |
17 |
18 |
20 |
23 |
25 |
25 |
26 |
|
28 |
|
32 |
38 |
|
||
|
Таблица 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Вариант |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
13 |
|
14 |
15 |
|
||
РК, |
12 |
14 |
|
15 |
16 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|
24 |
|
25 |
26 |
|
||
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РС, |
8 |
10 |
|
12 |
13 |
10 |
11 |
12 |
14 |
15 |
16 |
16 |
17 |
|
16 |
|
18 |
18 |
|
||
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Вариант |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
13 |
|
14 |
15 |
|
|
К, Д |
0,2 |
0,3 |
|
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
|
1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
|
0,6 |
|
0,7 |
0,8 |
|
|
μН, |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
12 |
7 |
8 |
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
8 |
|
||
мПа·с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|