МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАССЛАИВАНИЯ СМЕСИ В СКВАЖИНЕ ПОСЛЕ ПЕРЕКРЫТИЯ ПОТОКА ЖИДКОСТИ ИЗ ПЛАСТА

И. Я. Адиев

Аннотация


Остановка добычи жидкости из одного из пластов при одновременно-раздельной эксплуатации скважины ведет к естественному процессу расслаивания газожидкостной смеси. Объемное содержание воды в скважине после полного расслоения позволяет рассчитать обводненность продукции перекрытого пласта. Применение этого способа имеет преимущество перед другими методами, так как позволяет получить обводненность индивидуально для каждого пласта и отличается кратковременностью в связи с быстрым расслаиванием смеси и точностью в связи с тем, что замеры проводятся вблизи пласта. Поэтому актуальной становится задача моделирования процесса расслаивания смеси в интервале от приема насоса до забоя скважины.

После перекрытия движения жидкости в интервале «прием-насос» можно рассматривать процесс расслаивания грубодисперсной прямой водонефтяной эмульсии. Отсюда следует, что время полного расслоения будет зависеть от размеров дисперсной фазы (капель нефти или пузырей газа) и разницы плотностей воды и нефти. Поэтому в качестве модели движения в модели использовалось движение пузырей нефти и газа относительно неподвижного столба воды по закону Стокса.

По результатам моделирования были рассчитаны (с помощью пакета прикладных программ «Matlab») характеристики (плотности, давления, концентрации фаз в смеси) распределения фаз в скважине. Эти характеристики, показали, что:

1) наиболее приемлемыми методами для фиксации границ раздела фаз являются методы чувствительные к изменению плотности среды;

2) в случае использования геофизических датчиков для фиксации границ раздела фаз с помощью модели можно рассчитать необходимое их количество для определения обводненности с заданной точностью;

3) модель позволяет решать различные обратные задачи, связанные с расслоением смеси в скважине.


Ключевые слова


density;fluid flow shut-off;investigation;liquid-gas mixture separation;mixture separation;model;phase interface limits;pressure;water-cut;газожидкостная смесь;границы раздела фаз;давление;исследование;обводненность;перекрытие потока;плотность;расслоение

Полный текст:

PDF

Литература


Адиев И.Я., Коровин В.М., Сафиуллин И.Р. Способ определения обводненности продукции скважины стационарными акустическими датчиками в условиях одновременно-раздельной эксплуатации нескольких пластов // Каротажник, 2014. № 8. С. 41-49.

Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. М.: Нефть и газ, 2003.816 с.

Особенности формирования и разрушения водонефтяных эмульсий на поздней стадии разработки нефтяных месторождений / Сахабутдинов Р.З. [и др.] // М.: ВНИИОЭНГ, 2005. 324 с.

Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти //Казань: ФЭН, 2000. 416 с.

Байков Н.Н., Позднышев Т.Н., Мансуров Р.И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды// М.: Недра, 1981. 261 с.

Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. М: Недра, 1977. 192 с.

Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика // М.: МГУ, 1965. 405 с.

Уоллис Г. Одномерные двухфазные потоки. М.: Мир, 1972. 440 с.

Хасанов М.М. Нелинейные и неравновесные эффекты в реологически сложных средах. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. 288 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-3-64-76

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.