Плоскорадиальный фильтрационный поток
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Идеального газа по закону Дарси

Плоскорадиальный поток имеет место в круговом пласте радиусом RK , в центре которого имеется совершенная скважина радиусом re (Рис.9). Характеристику такого потока найдем, зная характеристики подобного потока несжимаемой жидкости.

1) Распределение давления в потоке несжимаемой жидкости определяется по формуле

 .                                   (3.24)

 

По этому же закону будет распределяться в фильтрационном потоке газа функция Лейбензона

.                                (3.24) *

 

Подставив в (3.24)* выражение (6.18) для функции Лейбензона, получим закон распределения давления Р(r) в потоке идеального газа

 

.                                       (6.26)

 

 

Сравнение кривых Р(r) для несжимаемой жидкости и идеального газа показывает (при одинаковых граничных условиях), что в газовом потоке имеет место резкое падение давления вблизи забоя скважины и весьма малое вдали от нее (рис. 37).

                 Рис. 37                                                         Рис. 38

2) Изменение градиента давления при плоскорадиальной фильтрации несжимаемой жидкости определяется формулой

 

.                                           (3.25)

В случае установившейся фильтрации газа по такому же закону будет изменяться функция Лейбензона:

 

.                                         (3.25)*

Переходя от функции Лейбензона (6.18) к давлению, получим

 

,

откуда

 .                              (6.27)

 

Из (6.27) следует, что градиент давления вблизи забоя скважины резко возрастает как за счет уменьшения r, так и за счет падения давления Р.

 

3) Дебит газовой скважины получим, подставив в формулу Дюпюи (3.27) вместо объемного расхода Q сжимаемой жидкости массовый расход Qm газа и вместо давления Р функцию Лейбензона

 

,                            (3.27)*

 

или                                          .                    (6.28)

 

Индикаторная диаграмма при фильтрации газа строится в координатах QАТ и  и при установившемся потоке имеет прямолинейный характер (Рис. 38).

Если представить

,

тогда выражение для дебита газа (6.28) можно представить так:

 

.                     (6.28)*

Уравнение (6.28)* в координатах Q и  (индикаторная диаграмма) представляет собой параболу с осью, параллельной оси дебитов Q (рис.39). Ветвь параболы, изображенная пунктиром, практического значения не имеет.

 

                                      Рис. 39

4) Скорость фильтрации несжимаемой жидкости определяется по формуле

.                                     (3.26)

 

В плоскорадиальном потоке газа так же будет изменяться массовая скорость фильтрации

,                                  (3.26)*

 

или

,

откуда

.                               (6.29)

5) Определим средневзвешенное пластовое давление

 

.

В нашем случае ; dVП=2 rhmdr,  а давление Р(r) определяется по формуле (6.26). Тогда

 

Полученный интеграл не берется в конечном виде и вычисляется приближенно. Получаем приближенное выражение для в виде:

 

.                                 (6.30)

 

Расчеты по формуле (6.30) показывают, что  в круговом пласте близко к контурному, т.е. . Это объясняется значительной крутизной воронки депрессии при притоке газа к скважине.

 



Плоскорадиальный поток идеального газа по

Дата: 2018-12-21, просмотров: 326.