РАСЧЕТ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ФИЛЬТРАЦИИ ВЯЗКОПЛАСТИЧНОЙ НЕФТИ В СТАЦИОНАРНОМ СЛУЧАЕ

Н. Н. Морозкин, М. Я. Истрафилов

Аннотация


Статья посвящена расчетному анализу установившегося процесса фильтрации. Результаты расчетов представлены в графическом виде. Графики снабжены подписями осей, к ним приведены подробные пояснения.

В работе рассчитываются основные гидродинамические параметры вязкопластичного нефтяного пласта для задачи стационарной фильтрации (распределение давления, скорость, градиент давления, вязкость). Предполагается, что процесс фильтрации радиально симметричен. Используется модель конечного пласта. На границе пласта поддерживается заданное давление. Нефть считается слабосжимаемой жидкостью, ее плотность определяется по формуле [4]. При этом предполагается, что вязкость нефти зависит от градиента давления и эта зависимость аппроксимируется сигмойдной функцией [2]. Поставленная задача решается методом конечных разностей с использованием метода Ньютона для решения нелинейной системы уравнений.

Выделены основные особенности гидродинамических кривых при данном способе моделирования, их отличия от случая постоянной вязкости. Так кривая распределения давления вязкопластичной нефти лежит ниже уровня кривой распределения давления обычной нефти, следовательно, в каждой точке пласта значения давлений для вязкопластичной нефти будет меньше соответствующих значений для нефти с постоянной вязкостью.

Для тестового расчета в работе фиксируются основные входные параметры: размер пласта, давление на границе пласта, начальная плотность, вязкость при максимально разрушенной структуре, вязкость при неразрушенной структуре, коэффициент сжимаемости, в то время как следующие параметры поочередно варьируются: значения градиента сдвига, гладкость при аппроксимации зависимости вязкости от градиента давления. Проведена оценка влияния данных параметров на распределение давления, градиента давления, вязкости и скорости по радиусу пласта.


Ключевые слова


shear gradient;shear stress;sigmoid function;smoothness parameter;stationary filtration;the dependence of viscosity on pressure gradient;Viscoplastic oil;вязкопластичая нефть;градиент сдвига;зависимость вязкости от градиента давления;напряжение сдвига;параметр гладкость;сигмоидная функция;стационарная фильтрация

Полный текст:

PDF

Литература


Девликамов В.В., Хабибуллин З.А., Кабиров М.М. Аномальные нефти. М.: Недра, 1975. 168 с.

Морозкин Н.Н. Моделирование процесса фильтрации вязко-пластичной нефти с учетом зависимости вязкости от градиента давления// Вестник Башкирского университета. 2014. Т. 19. №3. С. 781-784.

Морозкин Н.Н., Садретдинов А.А. Решение одной задачи фильтрации с использованием неравномерных сеток по пространству// Вестник Башкирского университета. 2013.Т. 18. №4. С. 965-968.

Садретдинов А.А. Неизотермическая фильтрация сжимаемого флюида в системе скважина-пласт: дис. … канд. физ.-мат. наук: 01.04.14; Уфа, БашГУ, 2012. 125 с.

Федоренко Р. П. Введение в вычислительную физику. М.: Изд-во Моск. физ. техн. ин-та, 1994. 528 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-3-185-207

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.