Моделирование процессов статического конусообразования при разработке нефтяных, газовых и нефтегазовых залежей
Рис.2.7.Схема одновременного существования конусов газа и воды в условиях напорного притока к несовершенной скважине
Дифференцируя (2.20) по безразмерной ординате ξ=z/h и приравнивая полученное выражение нулю, находим ординату ξ* нейтральной линии тока. Вычисленные значения безразмерной ординаты нейтральной линии тока
ξ*=d/h
как функции параметров
α=a/h
и
β=b/h
приведены в табл.2.1 и представлены графиками на рис.2.8.
Таблица 2.1 Расчетные значения ординаты нейтральной линии тока ξ*
α |
β | |||||||
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 | |
0,1 |
0,15 |
0,18 |
0,23 |
0,27 |
0,32 |
0,37 |
0,33 |
0,50 |
0,2 |
- |
0,25 |
0,29 |
0,34 |
0,38 |
0,44 |
0,50 |
0,57 |
0,3 |
- |
- |
0,35 |
0,40 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,4 |
- |
- |
- |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,62 |
0,68 |
Отыскав таким образом ординату нейтральной линии тока 4*, по известным методикам можно рассчитать предельный безводный (для нижней части пласта) и предельный безгазовый (для верхней части пласта) дебеты, а затем предельную депрессию. Наименьший дебит из расчетных принимается как предельный безводный и безгазовый дебит скважины.
В соответствии с формулой (2.1) для удельного расхода
q0=Q/hft
по верхней и нижней частям пласта (см.рис.2.7) можно записать следующие соотношения [3,12,13]:
q01=εh1Δρ1
q02= (2.21)
где
Ђ1=;
Ђ2=;
h1=d;
h2=h-d
p01 = ;
p02 =;
ξ*=ε=
С учетом (2.22) формулы (2.21) принимают следующий вид:
q01=εhΔp1;
q02= ehΔp2. (2.23)
Безразмерные предельные дебеты q01(p1,Ђ1) и q02(p2,Ђ2) определяются по таблице (см.Прил. 1). Чтобы дебет был одновременно безводным и безгазовым, необходимо выбрать наименьший расход, т.е. принять q0=min {q01,q02}. Тогда предельный расход нефти через скважину будет
Q = q0(b-a) = q0(β-α)h . (2.24)
Очевидно, этот дебет в общем случае является предельным либо для конуса воды (и меньше предельного для конуса газа), либо для конуса газа (и меньше предельного для конуса воды).
Выражения в правых частях формул (2.23)
q1=q1(α,β,p0)=q()., (2.25)
q2=q2(α,β,p0)2 = ()2=q(, ()2 (2.26)
представляют собой соответственно безразмерные предельные безгазовые и безводные плотности расходов. С учетом (2.25) и (2.26) формулы (2.23) принимают вид
q01 = q1Δp1εh
q02 = q2Δp2εh . (2.27)
Для каждой пары значений а и В и соответствующих им значений ординат нейтральной линии тока (см.табл.2.1) по формулам (2.22) подсчитаны величины относительных вскрытий Ђ1,Ђ2 в зависимости от параметров а и В и значения параметров p01 и р02. Затем, с помощью таблицы (см.Прил.1) для предельных дебитов определялись q1(α,β,p0) и q2(α,β,p0), а затем по формулам (2.25), (2.26) рассчитывались плотности расходов q1 и q2. Результаты расчетов сведены в таблицу (Прил.З), которая охватывает все практически интересные значения параметров α, β, и р0[86]. В силу симметрии каждая строка таблицы дает одновременно значения безразмерных предельных плотностей расходов q1 и q2 для соответствующих значений α и β, т.е. qI,2(α,β)=q2,1(l-α,l-β). По данным таблицы нетрудно построить сетку кривых зависимостей q1,2=q1,2(p0) для фиксированных значений пары параметров а и В, т.е. для заданного интервала вскрытия (b-а), см.рис.2,7.