Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Особенности притока газа к горизонтальным скважинам Формы притока к горизонтальной скважине после ее пуска. Уравнения установившегося притока газа к ГС. Условия применения ГС.

Прямолинейно-параллельный фильтрационный поток. Предположим, что при фильтрации флюида траектории всех частиц параллельны, а скорости фильтрации во всех точках любого поперечно го (перпендикулярного линиям тока) сечения равны друг другу. Законы движения вдоль всех траекторий такого фильтрационного потока одинаковы, а поэтому достаточно изучить движение вдоль одной из траекторий, которую можно принять за ось координат ось x (рис.1).

Прямолинейно-параллельный поток имеет место в лабораторных условиях при движении жидкости или газа через цилиндрический керн или через прямую трубку постоянного диаметра, заполненную пористой средой; на отдельных участках продуктивного пласта при движении жидкости к батарее скважин, если пласт постоянной толщины имеет в плане форму прямоугольника (рис.1).

Рис.1 - Схема прямолинейно-параллельного потока к батарее скважин

Плоскорадиальный фильтрационный поток. Предположим, что имеется горизонтальный пласт постоянной толщины h и неограниченной или ограниченной протяженности. В пласте пробурена одна скважина, вскрывшая его на всю толщину и имеющая открытый забой. При отборе жидкости или газа их частицы будут двигаться по горизонтальным траекториям, радиально сходящимся к скважине. Такой фильтрационный поток называется плоскорадиальным. Картина линий тока в любой горизонтальной плоскости будет одинакова, и для полной характеристики потока достаточно изучить движение флюида в одной горизонтальной плоскости. В плоскорадиальном одномерномпотоке давление и скорость фильтрации в любой точке зависят только от расстояния rданной точки от оси скважины. На рис. 2 а, бприведена схема плоскорадиального фильтрационного потока. Схематизируемый пласт ограничен цилиндрической поверхностью радиусом R_к, (контуром питания), на которой давление постоянно и равно р_к; на цилиндрической поверхности скважины радиусом r_с (забой скважины) давление равно р_с. Кровля и подошва пласта непроницаемы. На рис. 2,б приведены сечение пласта горизонтальной плоскостью и радиальные линии тока, направленные к скважине. Если скважина не добывающая, а нагнета тельная, то направление линий тока надо изменить на противоположное. Во всех расчётах для плоскорадиального фильтрационного потока dS=-dr.

Рис.2 - Схема плоскорадиального потока в круговом пласте

а-общий вид, б-пласт

Радиально-сферический фильтрационный поток. Рассмотрим схему пласта неограниченной толщины с плоской горизонтальной непроницаемой кровлей. Скважина сообщается с пластом, имеющим форму полусферы радиусом R_к, рис. 3.

Рис.3 - Вертикальное сечение радиально-сферического фильтрационного потока

При эксплуатации такой скважины траектории движения всех частиц жидкости или газа в пласте будут прямолинейными в пространстве и радиально сходящимися в центре полусферического забоя, в точке О. В таком установившемся потоке давление и скорость в любой его точке будут функцией только расстояния rэтой точки от центра полусферы. Следовательно, этот фильтрационный поток является также одномерным и называется радиально-сферическим. Такой поток может реализовываться вблизи забоя, когда скважина вскрывает только самую кровлю пласта или глубина вскрытия h значительно меньше толщины пласта.

Для расчёта перечисленных характеристик одномерных фильтрационных потоков газа можно использовать два подхода. Первый из них вывод дифференциальных уравнений и их решение отдельно для прямолинейно-параллельного, плоскорадиального и радиально-сферического потоков жидкости и газа. Второй-вывод обобщенного уравнения одномерного течения флюида в недеформируемой трубке тока переменного сечения с использованием функции Лейбензона

(1)

и получение из него конкретных формул применительно к различным схемам фильтрационных потоков. Второй подход более эффективен, позволяет исходить из обобщенных характеристик течения.

7. Понятие и определение параметров "средней" скважины.

В некоторых м-дах опред-я показателей разр-ки м-ний ПГ используется понятие средней скв-ны. Принимается,что ср-я скв-на имеет ср-ю глубину, ср-ю длину, ср-ю конст-ю, ср-е допустим. Дебит и депрессию, ср-е коэф-ты фильтр. Сопротивл.Преследуются две цели

1)По возможности наилучшем образом учесть разнодебитность скв.на м/р. 2) Расчетом показателей раз-ки м/р на основе ср-й скв-ы обеспечить наиболее достовер-й прогноз, н-р, по потребному числу скв. Пар-ры ср-й скв-ы опр-ся на основе м-дов статистики и теории вероятности. Однако из-за недостаточного объема информации они не применяются.

Расчет средней скважины

А и В – коэффициенты фильтрационных сопротивлений; а_i,b_i – коэффициенты фильтрационных сопротивлений скважин; δ_i –депрессия на пласт в i-ой сважине; N – количество скважин; Р_н – начальное пластовое давление; q_i – дебит i-ой скважины

-ур-е притока газа к скважине

находим ΔР²_ср.

Расчет показателей разработки газовой залежи при газовом режиме для заданной динамики темпа отбора газа

Р_н- начальное давление; Q_i^ст- темп отбора газа (в i-ый год); Q_доб^ст_i –добытое кол-во газа за i лет; -текущее давление; Р_с(t)- давление на забое; δ_ср- депрессия средней скважины; А_ср, В_ср- коэффициенты средней скважины;