2 Модуль

9 Дәріс. Серпімді игеру режимі кезінде сұйықтықтың жазық параллельді фильтрациясын моделдеу

Ұңғыманы пайдалануға жібергенде, оларды тоқтатқан жағдайда, ұңғымадан таңдалынатын сұйықтық ретінің өзгеруі.

Қабатта қалыптаспаған процестер қалыптасады. Олар қабаттағы қысымның қайта таралуында көрінеді. (ұңғыма айналасындағы қысымның төменделуі мен көтерілуі, шығым уақытының ағынмен өзгеруіндегі, сүзілгіш ағындарының жылдамдықтары және т.б.).

Қабат қысымының (Рқаб) төмендеуіне байланысты қабатты қанықтырушы сұйықтық көлемі артады, ал бу бар кеңістік көлемі азаяды.

Басты тығыз режимін қабаттағы сұйықтықтың ұңғымаға ығыстыруын анықтайды. Дегенмен судың βв, мұнайдың βн және кеуекті ортаның βс сығылу коэффициенті өте аз. Сұйық тығыздығы және тау жыныстары ұңғыма мен қабат тәртібіне қатты әсер етеді. Көбінесе оларды пайдаланудағы процесте, себебі қабат көлемі мен оны қанағаттандырушы сұйықтық өте үлкен болуы мүмкін.

Сұйықтықтың серпімді қор астындағы ұғым – қабаттағы сұйықтық санын көрсетеді. Оны сол қабаттан алуға да болады, егер қабаттағы серпімді көлем есебіне байланысты ондағы қысым төмендесе және оны қанықтырушы сұйықтық.

Ол мына формуламен анықталады:

немесе (1)

мұндағы => -қабат көлемі; -тығыз коэффициенті; – қабаттың барлық нүктесіндегі қысым өзгерісі.

Серпімді режимдегі қордың сарқылыуының дифференциялдық теңдеуі былай жазылады:

(2)

мұндағы Q(t) – берілген объектідегі барлық пайдаланушы ұңғыма шығымы.

Ажыраспаушы ағын теңдеуін бірлесіп шығара келгенде, қозғалыс теңдеуі және сығылатын сұйықтық орнатылмаған сүзгіштігінің дифференциялдық теңдеуін аламыз.

= æ (3)

мұндағы æ= -пьезоөткізуші коэффициент, ол серпімді режимдегі қабат қысымының қайта таралу ретін сипаттайды.

Серпімді сұйықтардың түзу сызықты – параллельді қалаптаспаған ағыны

Қалыңдығы h тұрақты, ені В бар жартылай горизонтальді қабатта бастапқы қабаттық қысым барлық жерде тұрақты және - ға тең болсын. (3) теңдіктен ағынның кез келген нүктесіндегі Х және кез келген момент уақыты t қысым анықталады.