Подземная гидромеханика. Куштанова Г.Г - 22 стр.

UptoLike

43
нефтеносной области больше, чем в водоносной в
µ
0
раз. Т.е. на фронте
пьезометрическая линия имеет излом.
Скорости фильтрации жидкостей определим из закона Дарси:
.
.
1
)ln(ln
,
1
)ln(ln
0
0
r
r
r
r
R
pk
w
r
r
r
r
R
pk
w
с
f
f
B
H
с
f
f
B
B
µµ
µµ
+
=
+
=
Κ
Κ
(47)
Скорости фильтрации как воды, так и нефти растут во времени.
Дебит скважины найдем, умножив скорость фильтрации на площадь
.
)ln(ln
2
0
с
f
f
B
r
r
r
R
phk
Q
µµ
π
+
=
Κ
(48)
При постоянной депрессии дебит скважины увеличивается во времени,
т.е с приближением к ней контура нефтеносности. Такое самопроизвольное
увеличение дебита нефти перед прорывом воды в скважину подтверждается
и промысловыми наблюдениями.
Закон движения границы раздела жидкостей определим из соотношения
между скоростью фильтрации и средней скоростью движения
,
dt
dr
mmvw
f
ff
== откуда
.)ln(ln
0
0
ff
с
f
f
f
f
drr
r
r
r
R
pk
m
dr
w
m
dt
µ
µ
+
==
Κ
Проинтегрировав это уравнение в пределах от 0 до t и от R
0
до r
f
получим неявное выражение для закона движение границы раздела:
44
[
]
.))(1(
2
1
ln
ln)lnln(
2
2
2
00
2
0
2
0
2
0
2
00
f
f
f
с
f
f
c
B
rR
r
R
r
R
R
R
r
r
r
r
R
R
pk
m
t
+
==
Κ
Κ
µ
µ
µ
(49)
Время вытеснения всей нефти водой найдем, подставив в уравнение r
f
=r
c
:
[ ]
.
2
1
ln)
2
1
(ln
2
0
0
0
2
0
++
=
Κ
R
R
r
R
pk
Rm
T
c
B
µ
µ
.
Это равенство дает оценку времени прорыва воды в скважину.
14. Классификация неньютоновских жидкостей.
Из практики разработки нефтяных месторождений (Башкирии, Татарии
и др.) известны факты необычного поведения углеводородов, которые можно
объяснить проявлениями неньютоновских свойств. Такие нефти называют
аномальными. Особенности фильтрации неньютоновских нефтей связаны с
повышенным содержанием высокомолекулярных компонентовсмол,
асфальтенов, парафина.
Классификация неньютоновских жидкостей обычно основывается на
виде зависимости скорости сдвига
drdv /
=
γ
от величины касательного
напряжения
τ
. Все неньютоновские жидкости могут быть разбиты на три
класса:
1. Системы, для которых скорость сдвига зависит только от
величины касательного напряжения, т.е
)(/
τ
fdrdv
=
, -
неньютоновские вязкие жидкости.
нефтеносной области больше, чем в водоносной в µ0 раз. Т.е. на фронте                        mµ B                           r
                                                                                    t ==          [µ 0 ( R02 ln R0 − r f2 ln f ) + R02 ln RΚ −
пьезометрическая линия имеет излом.                                                          2k∆p               rc          rс            R0
                                                                                                                                                       (49)
    Скорости фильтрации жидкостей определим из закона Дарси:                                R   1
                                                                                    − r f ln Κ − ( µ 0 − 1)( R02 − r f ) ].
                                                                                         2                            2

                        k∆p           1                                                     rf  2
        wB =                            ,
                       RΚ         r   r
               µ B (ln    + µ 0 ln )
                                    f
                                                                                    Время вытеснения всей нефти водой найдем, подставив в уравнение rf
                       rf         rс
    .                                                           (47)         =rc:
                        k∆p            1
        wH =                             .                                                 mµ B R02
                      R          rf
               µ B (ln Κ + µ 0 ln )
                                       r                                            T=              [µ 0 (ln R0 − 1 ) + ln RΚ + 1 ]. .
                      rf         rс                                                         2k∆p             rc 2          R0 2
                                                                                    Это равенство дает оценку времени прорыва воды в скважину.
    Скорости фильтрации как воды, так и нефти растут во времени.
    Дебит скважины найдем, умножив скорость фильтрации на площадь
                                                                                                  14. Классификация неньютоновских жидкостей.
               2πhk∆p
    Q=                       .                                  (48)                Из практики разработки нефтяных месторождений (Башкирии, Татарии
               RΚ         rf
       µ B (ln    + µ 0 ln )                                                 и др.) известны факты необычного поведения углеводородов, которые можно
               rf         rс
                                                                             объяснить проявлениями неньютоновских свойств. Такие нефти называют
    При постоянной депрессии дебит скважины увеличивается во времени,        аномальными. Особенности фильтрации неньютоновских нефтей связаны с
т.е с приближением к ней контура нефтеносности. Такое самопроизвольное       повышенным содержанием высокомолекулярных компонентов – смол,
увеличение дебита нефти перед прорывом воды в скважину подтверждается        асфальтенов, парафина.
и промысловыми наблюдениями.                                                        Классификация неньютоновских жидкостей обычно основывается на
    Закон движения границы раздела жидкостей определим из соотношения
                                                                             виде зависимости скорости сдвига         γ = dv / dr от величины касательного
между скоростью фильтрации и средней скоростью движения
                                                                             напряжения τ. Все неньютоновские жидкости могут быть разбиты на три
                          dr f
    w f = mv f = − m             , откуда                                    класса:
                           dt                                                                  1. Системы, для которых скорость сдвига зависит только от
         m         mµ 0    R          rf                                               величины касательного напряжения, т.е        dv / dr = f (τ ) , -
dt = −      dr f =      (ln Κ + µ 0 ln )r f dr f .
         wf        k∆p     rf         rс                                               неньютоновские вязкие жидкости.
    Проинтегрировав это уравнение в пределах от 0 до t и от R0 до rf
получим неявное выражение для закона движение границы раздела:


                                                                        43                                                                                    44