Исследование работы скважины (стр. 2 из 2)
Для определения закона фильтрации определим скорость фильтрации воды у скважины по формуле(2):
Для определения линейности фильтрации найдём число Рейнольдса по формуле (15):
.Итак, Re < 0,032 – вода фильтруется по линейному закону.
Исследование скважины при rВНК = 0,4RК
rВНК = 0,4∙850 = 340 м.
По формуле (5) определяем давление на границе ВНК:
Дебит определяем по формуле (10):
Определяем коэффициент продуктивности по формуле (14):
Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях определяется по формулам (6) и (7).
При r = 150м:
Распределение скоростей фильтрации определяем по формулам (8) и (9). При r = 150 м:
Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации заносим в таблицу 2.
Таблица 2 – Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации
| r, м | w, м/сут | p, МПа |
| 0,1 | 7,800401 | 4,80 |
| 0,15 | 5,200267 | 5,11 |
| 0,5 | 1,56008 | 6,04 |
| 1 | 0,78004 | 6,58 |
| 2 | 0,39002 | 7,12 |
| 5 | 0,156008 | 7,83 |
| 10 | 0,078004 | 8,36 |
| 20 | 0,039002 | 8,90 |
| 50 | 0,015601 | 9,61 |
| 100 | 0,0078 | 10,14 |
| 150 | 0,0052 | 10,46 |
| 200 | 0,0039 | 10,68 |
| 400 | 0,00195 | 11,13 |
| 700 | 0,001114 | 11,26 |
| 850 | 0,000918 | 11,30 |
Строим кривую депрессии, гидродинамическое поле (рисунок 4), график распределения скоростей (рисунок 5а и 5б) и индикаторную диаграмму (рисунок 6).
Исследование скважины при rВНК = 0,7RК
rВНК = 0,7∙850 = 595 м.
По формуле (5) определяем давление на границе ВНК:
Дебит определяем по формуле (10):
Определяем коэффициент продуктивности по формуле (14):
Распределение давления в водоносной и нефтеносной областях определяется по формулам (6) и (7).
При r = 150м:
Распределение скоростей фильтрации определяем по формулам (8) и (9). При r = 150 м:
Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации заносим в таблицу 3.
Таблица 3 – Результаты расчёта давления и скоростей фильтрации
| r, м | w, м/сут | p, МПа |
| 0,1 | 7,452351 | 4,80 |
| 0,15 | 4,968234 | 5,10 |
| 0,5 | 1,49047 | 5,99 |
| 1 | 0,745235 | 6,50 |
| 2 | 0,372618 | 7,01 |
| 5 | 0,149047 | 7,69 |
| 10 | 0,074524 | 8,20 |
| 20 | 0,037262 | 8,71 |
| 50 | 0,014905 | 9,39 |
| 100 | 0,007452 | 9,90 |
| 150 | 0,004968 | 10,20 |
| 200 | 0,003726 | 10,42 |
| 400 | 0,001863 | 10,93 |
| 700 | 0,001065 | 11,26 |
| 850 | 0,000877 | 11,30 |
Строим кривую депрессии, гидродинамическое поле (рисунок 7), график распределения скоростей (рисунок 8а и 8б) и индикаторную диаграмму (рисунок 9).
2.2 Расчёт времени прохождения первых и последних 10 метров и времени вытеснения нефти водой
Время прохождения частицей жидкости первых и последних 10 м определяем по формуле (12):
Для первых 10 м: R0 = 850 м; rн = 840 м:
Для последних 10 м: R0 = 10 м; rн = 0,1 м:
Определяем время вытеснения всей нефти водой по формуле (13):
.2.3 Расчёт падения давления на границе ВНК в зависимости от времени и изменения дебита
По формулам (5), (10) и (12) определяем давление на границе ВНК и изменении дебита от времени.
При rн = 100 м:
Результаты расчётов заносим в таблицу 4.
Таблица 4 – Результаты расчетов падения давления на границе ВНК в зависимости от времени и изменения дебита
| rН, м | pВНК, МПа | t, лет | q, м3/сут |
| 0,15 | 5,68 | 288,83701 | 220,65 |
| 0,5 | 7,53 | 288,83697 | 172,00 |
| 1 | 8,27 | 288,83682 | 152,62 |
| 2 | 8,85 | 288,83613 | 137,17 |
| 5 | 9,47 | 288,83076 | 120,98 |
| 10 | 9,85 | 288,80975 | 111,06 |
| 50 | 10,52 | 288,02566 | 93,31 |
| 100 | 10,75 | 285,36809 | 87,29 |
| 200 | 10,95 | 274,06732 | 82,01 |
| 300 | 11,06 | 254,42857 | 79,21 |
| 500 | 11,18 | 189,14030 | 75,93 |
| 700 | 11,26 | 88,11543 | 73,92 |
| 800 | 11,29 | 23,91452 | 73,15 |
| 850 | 11,30 | 11,64795 | 72,81 |
Проверим время до прорыва воды по приближенной формуле, приняв q = const:
(15)где
– объём нефти, содержащийся в пласте, вычисляется по формуле: 
q – дебит скважины, определённый по графику на рисунке 11, q = 75 м3/сут.
Итак, время вытеснения всей нефти водой по точной и приближенной формулам приблизительно равны.
Заключение
В курсовой работе исследовались гидродинамические и другие характеристики работы скважины. В результате проведенных исследований были получены зависимости распределения давления в пласте, дебиты скважин в начальный и конечный моменты работы пласта. Проведены исследования при различных положениях водонефтяного контакта. Рассчитано время прохождения первых и последних десяти метров пласта, также рассчитано время вытеснения нефти водой. Построены графики падения давления на границе ВНК и изменения дебита.
В результате расчётов можно сделать вывод о том, что пласт обладает малой проницаемостью и для вытеснения всей нефти потребуется длительное время.
При разработке месторождения выгоднее добывать нефть при естественном режиме работы пласта. Система поддержания пластового давления с помощью закачки воды является эффективным способом повышения нефтеотдачи пласта.
Список используемых источников
1. Басниев К.С. Подземная гидравлика: учебник для вузов/ Басниев К.С., Власов А.М., Кочина И.Н., Максимов В.М. – М.: Недра, 1986, 303 с.
2. Вихарев А.Н. Решение задач по подземной гидравлике: учеб. пособие для вузов/ Вихарев А.Н., Долгова И.И. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005, 91 с.
3. Курс лекций «Подземная гидромеханика».