Влияние напряженно-деформированного состояния горных пород на фильтрационный процесс и дебит скважин
Анализ напряженного состояния в окрестности скважины при различных конструкциях забоя. Разработка математической модели фильтрации двухфазной углеводородной смеси в скважину с учетом зависимости проницаемости породы коллектора от давления в скважине.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | автореферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.10.2018 |
| Размер файла | 772,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Предложено решение задачи о фильтрации газоконденсатного флюида в скважину при наличии ретроградной конденсации и зависимости проницаемости породы коллектора от давления в скважине. Инициация процесса георыхления, направленного на увеличение абсолютной проницаемости пласта, требует создания на забое скважины глубоких депрессий, в результате в ПЗС происходит накопление ретроградного конденсата, что приводит к уменьшению фазовой проницаемости коллектора по газу. Построена математическая модель фильтрации двухфазной многокомпонентной смеси, учитывающая существование этих двух разнонаправленных с точки зрения изменения проницаемости процессов. Модель основана на предположении, что в каждой порции газа при изменении давления происходит фазовое превращение согласно фазовой диаграмме. При этом в силу капиллярных связей жидкой фазы со скелетом относительное содержание фаз в каждой точке и в каждый момент времени не является равновесным, поэтому условие фазового равновесия записывается для приращений.
Проведены расчеты для условий Астраханского газоконденсатного месторождения. Они показали, что создание больших депрессий, необходимых для образования в окрестности скважины зоны повышенной проницаемости, и связанная с ним ретроградная конденсация ухудшает эксплуатационные характеристики скважины по сравнению с идеальной скважиной даже при наличии зоны георыхления, однако для реальной скважины с ухудшенной призабойной зоной применение метода георыхления дает заметный эффект.
Разработана и успешно испытана на ряде месторождений новая эффективная, экономичная и экологически чистая технология повышения дебитов нефтяных и газовых скважин, основанная на направленной разгрузке пласта - метод георыхления. Практика показала, что технология дает кратное увеличение дебита.
Публикации по теме диссертации
1. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф. Теоретическая модель фильтрации газа в газонасыщенных угольных пластах // ФТПРПИ. 1988. № 6. С.47-55.
2. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Одинцев В.Н. Механика гидрогазоимпульсного воздействия на трещиновато-пористую породу при скважинной гидродобыче // ФТПРПИ. 1995. № 6. С.
3. Христианович С.А., Коваленко Ю.Ф., Карев В.И. и др. Способ вскрытия продуктивного пласта. - Патент РФ № 2110664 от 10.05.1998.
4. Христианович С.А., Карев В.И. К расчету установившегося течения в скважине при наличии выделения газа из нефти (газлифта). В кн. Христианович С.А. Избранные работы. М.: Изд-во Наука - Изд-во МФТИ, 1998. С. 207-216.
5. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф. Развитие модели фильтрации газа в газонасыщенных угольных пластах.- Труды VIII международной научной школы "Деформирование и разрушение материалов с дефектами и динамические явления в горных породах и выработках". Симферопольский государственный университет. 1998. С.57-58.
6. Христианович С.А., Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. Увеличение продуктивности нефтяных скважин с помощью метода георыхления // Нефть и газ Евразия. 2000. № 2. С. 90-94.
7. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф. Динамика газовыделения из угольного пласта при проходке выработки и выбросоопасность ситуации // ФТПРПИ. 2001. № 1. С.56-63.
8. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Христианович С.А. Взаимовлияние деформационных и фильтрационных процессов в коллекторах нефтяных и газовых месторождений и создание новых технологий // Тезисы докл. на VIII Всероссийском съезде по теоретической и прикладной механике. Пермь. 2001. С.309-310.
9. Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. и др. Способ вызова или увеличения притока флюида в скважинах. - Патент РФ № 2163666 27.02.2001.
10. Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. и др. Способ освоения скважин. - Патент РФ № 2179239 от 10.02.2002.
11. Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. и др. Способ ремонта скважин. - Патент РФ № 2188317 от 27.08.2002.
12. Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. и др. Способ освоения скважин. - Евразийский патент № 003452 от 26.06.2003.
13. Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Карев В.И. и др. Способ обработки нагнетательной скважины. - Патент РФ № 2213852 от 10.10.2003.
14. Коваленко Ю.Ф., Карев В.И. Метод георыхления - Новый подход к проблеме повышения продуктивности скважин // Технологии ТЭК. 2003. № 1. С. 31-35.
15. Климов Д.М., Коваленко Ю.Ф., Карев В.И. Реализация метода георыхления для увеличения приемистости нагнетательной скважины // Технологии ТЭК. 2003. № 4. С. 59-64.
16. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Кулинич Ю.В., Прихно М.А. Определение деформационных и прочностных свойств горных пород применительно к баженовским отложениям // Технологии ТЭК. 2005. № 3. С. 17-21.
17. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Устинов К.Б. Математическое и физическое моделирование разрушения горных пород в окрестности наклонно направленных нефтяных и газовых скважин с учетом анизотропии упругих и прочностных свойств пород // Тезисы докл. на IX Всероссийском съезде по теоретической и прикладной механике. Нижний Новгород. 2006.
18. Карев В.И., Коваленко Ю.Ф. Зависимость проницаемости призабойной зоны пласта от депрессии и конструкции забоя для различных типов горных пород // Технологии ТЭК. 2006. № 6. С.59 -63.
19. Карев В.И., Климов Д.М., Коваленко Ю.Ф. и др. Способ обработки призабойной зоны скважины. - Патент РФ № 2285794 от 20.10.2006.
20. Климов Д.М., Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Устинов К.Б. Об устойчивости наклонных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин. В Сб. Актуальные проблемы механики. Механика деформируемого твердого тела. - М.: Наука, 2009. С.455-469.
21. Климов Д.М., Карев В.И., Коваленко Ю.Ф. Роль напряжений в формировании эксплуатационных свойств скважин. В Сб. Актуальные проблемы механики. Механика деформируемого твердого тела.- М.: Наука, 2009. С.470-476.
22. Карев В.И., Устинов К.Б. Фильтрация газоконденсатной смеси при применении метода георыхления // ПММ. Том 73. Вып. 5, 2009. С.787- 798.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Рассматриваются особенности расчета напряженно-деформированного состояния воздухоопорной оболочки методами теории открытых систем (OST) и методами безмоментной теории оболочек (MTS). Сравнение результатов данных расчетов с экспериментальными данными.
контрольная работа [849,2 K], добавлен 31.05.2012Изучение характеристик модели, связанных с инфильтрацией воздуха через материал. Структура материалов тела. Анализ особенностей механизма диффузии. Экспериментальное исследование диффузии, а также методика расчета функции состояния системы с ее учетом.
научная работа [1,3 M], добавлен 11.12.2012Расчет напряженно-деформированного состояния ортотропного покрытия на упругом основании. Распределение напряжений и перемещений в ортотропной полосе на жестком основании. Приближенный расчет напряженного состояния покрытия из композиционного материала.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 13.12.2016Законы фильтрации газированной жидкости, фазовые проницаемости. Методы расчета плоскорадиальной фильтрации с использованием функции Христиановича. Определение дебитов скважин при установившейся фильтрации газированной жидкости различными методами.
контрольная работа [586,5 K], добавлен 22.09.2013Определение коэффициента теплопроводности из уравнения Фурье. Механизмы теплопередачи: кондуктивный, конвективный перенос, радиационный теплообмен. Теплофизические явления в горных породах. Зависимости тепловых свойств минералов от температуры и давления.
презентация [440,5 K], добавлен 15.10.2013Молярная масса и массовые теплоемкости газовой смеси. Процесс адиабатного состояния. Параметры рабочего тела в точках цикла. Влияние степени сжатия, повышения давления и изобарного расширения на термический КПД цикла. Процесс отвода теплоты по изохоре.
курсовая работа [35,7 K], добавлен 07.03.2010Термобарические условия залегания породы. Влияние температуры и давления на петрофизические зависимости параметров пористости и насыщения. Содержание глинистого материала. Физико-математическое моделирование электромагнитных процессов в горной породе.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 14.01.2015- Вариант определения напряженно-деформированного состояния упругого тела конечных размеров с трещиной
Изучение процесса разрушения твердых тел при распространении трещины. Возникновение метода конечных элементов. Введение локальной и глобальной нумерации узлов. Рассмотрение модели трещины в виде физического разреза и материального слоя на его продолжении.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 26.12.2014 Решение уравнений, которые описывают совокупное волновое поле, создающее напряженно-деформированное состояние в окрестности кругового отверстия на безграничной тонкой упругой пластине. Основные методы применения цилиндрических функции Бесселя и Ханкеля.
курсовая работа [792,3 K], добавлен 25.11.2011Расчет оптимального забойного давления, потенциального дебита скважины, оптимальной глубины погружения насоса. Расчет изменения давления на устье скважины от изменения давления в затрубном пространстве и распределения температуры по стволу скважины.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 09.01.2013Поведение полей напряжений в окрестности концентраторов дефектов и неоднородностей среды, полостей и включений. Теоретическое решение задачи Кирша. Концентрации напряжений. Экспериментальный метод исследования напряжённо-деформированного состояния.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 24.03.2011Газогидродинамические методы исследования газоконденсатных скважин при стационарных и нестационарных режимах фильтрации. Обработка индикаторных линий с учетом реальных свойств газа. Оборудование для газогидродинамических исследований газовых скважин.
курсовая работа [251,6 K], добавлен 02.03.2015Теория напряженно-деформированного состояния в точке тела. Связь между напряженным и деформированным состоянием для упругих тел. Основные уравнения и типы задач теории упругости. Принцип возможных перемещений Лагранжа и возможных состояний Кастильяно.
реферат [956,3 K], добавлен 13.11.2011Анализ изменений емкости и диэлектрической проницаемости двухполюсника в зависимости от резонансной частоты, оценка закономерности. Применение измерителя добротности ВМ-560, порядок его калибровки. Построение графиков по результатам проведенных измерений.
лабораторная работа [426,0 K], добавлен 26.04.2015Изучение кинетики тепловых процессов в резервуарах типа РВС для хранения нефти и нефтепродуктов. Расчет и построение физико-математической модели по оценке теплового состояния резервуара РВС с учетом солнечной радиации, испарений и теплообмена с грунтом.
реферат [196,1 K], добавлен 25.09.2011Формулировка математической модели для описания процессов тепло- и массообмена в теплообменниках-испарителях в условиях теплопритока с учетом реальных свойств рабочего тела, листинг программного комплекса для математического моделирования этих процессов.
отчет по практике [41,8 K], добавлен 15.09.2015Расчет значения среднеинтегрального напора насоса по смеси и соответствующей ему величине среднеинтегральной подачи смеси путем интегрирования подачи от давления у входа до давления на выходе из насоса. Расчет кавитационного режима работы насоса.
презентация [1,9 M], добавлен 04.05.2016Теории и методики измерения плотности горных пород способом гидростатического взвешивании. Метрологический контроль измерительного прибора. Плотность пород в естественном залегании. Определение плотности песчаника, гипса, аргиллита, гранита, алевролита.
лабораторная работа [401,7 K], добавлен 28.02.2016Расчет показателей работы газотурбинного двигателя. Проверка напряженного состояния рабочей лопатки последней ступени. Распределение параметров по ступеням компрессора, степени повышения давления, входной закрутки потока на входе в рабочее колесо.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.01.2015Термодинамика - учение об энергии и фундаментальная общеинженерная наука. Термодинамическая система и параметры ее состояния: внутренняя энергия, энтальпия. Закон сохранения энергии. Смеси идеальных газов. Задачи по тематике для самостоятельного решения.
дипломная работа [59,9 K], добавлен 25.01.2009
