- •Гидропривод
- •Гидравлика
- •Основные параметры состояния и свойства жидкости
- •Параметры насыщенного пара воды
- •Основное уравнение гидростатики
- •Режимы течения жидкости
- •Уравнение Бернулли для стационарного потока жидкости
- •Уравнение расхода (сплошности) жидкости
- •Гидравлические сопротивления
- •Относительное движение жидкости и тяжёлого тела
- •Подземная гидромеханика
- •1.Закон а.Ф.Г.Д. Дарси для плоскорадиальной фильтрации ньютоновской жидкости (воды, нефти, газа) к скважине в однородном подземном коллекторе
- •2.Формула а.Ж.-э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого безнапорного подземного флюида (бпф) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе
- •3.Формула а.Ж.-э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого напорного подземного флюида (нпф) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе
- •Литература
2.Формула а.Ж.-э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого безнапорного подземного флюида (бпф) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе
После интегрирования уравнения (22), получим:
Qпф = π ∙ κп ∙ (Pпл2 - Pс2) / (ρпф ∙ g ∙ μопф ∙ ln (Rо/rс)) – (27)
– формула А.Ж.-Э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого безнапорного подземного флюида (БПФ) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе,
где Pпл – пластовое давление; Pс – давление жидкого ПФ в скважине на подошве подземного коллектора.
Зависимостью (27) можно пользоваться для приближённого расчёта процесса фильтрации жидкого безнапорного подземного флюида в трещинном и пористо-трещинном подземных коллекторах.
Pпл = ρпф ∙ g ∙ Hо, (28)
Pс = ρпф ∙ g ∙ Hд, (29)
где Hо – статический напор ПФ в скважине на подошве коллектора до откачки; Hд – динамический напор ПФ в скважине на подошве коллектора в процессе откачки.
3.Формула а.Ж.-э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого напорного подземного флюида (нпф) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе
После интегрирования уравнения (22), получим:
Qпф = 2 ∙ π ∙κп ∙ Нк ∙ (Pпл - Pс) / (μопф ∙ ln (Rо/rс)) – (30)
– формула А.Ж.-Э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого напорного подземного флюида (НПФ) к вертикальной скважине в пористом подземном коллекторе,
где Нк – высота столба жидкого напорного подземного флюида (НПФ) в подземном коллекторе (ПК) (мощность ПК с НПФ).
Зависимостью (30) можно пользоваться для приближённого расчёта процесса фильтрации жидкого напорного подземного флюида в трещинном и пористо-трещинном подземных коллекторах.
Последовательность расчёта
1.Статический напор жидкого подземного флюида (ПФ) в скважине на подошве коллектора до откачки
Hо = hс - hо, м
2.Глубина динамического уровня ПФ в скважине
h = hо + S, м
3.Динамический напор ПФ в скважине на подошве коллектора в процессе откачки
Hд = hс - h, м
4.Пластовое давление
Pпл = ρпф ∙ g ∙ Hо = … ∙ 105 Па = … МПа
5. Давление жидкого ПФ в скважине на подошве подземного коллектора
Pс = ρпф ∙ g ∙ Hд = … ∙ 105 Па = … МПа
6. Радиус влияния откачки (радиус депрессионной воронки, радиус контура питания скважины, радиус влияния скважины)
Rо = 3000 ∙ S ∙ κф0,5, м –
– эмпирическая формула Зихарда.
7.Радиус скважины
rс = Dс / 2 = … мм = … м
8.Коэффициент проницаемости пород подземного коллектора
κп = κф ∙ μопф / (ρпф ∙ g) = … м2 = … мкм2 = … Д = … мД
9.Объёмный расход ПФ (объёмный дебит скважины)
Qпф = π ∙ κп ∙ (Pпл2 - Pс2) / (ρпф ∙ g ∙ μопф ∙ lnRо/rс)) = … м3/с = … м3/мин =
= … м3/ч = … м3/сут –
– формула А.Ж.-Э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого безнапорного подземного флюида (БПФ) к вертикальной скважине.
Qпф = 2 ∙ π ∙ κп ∙ Нк ∙ (Pпл - Pс) / (μопф ∙ ln (Rо/rс)) = … м3/с = … м3/мин =
= … м3/ч = … м3/сут –
– формула А.Ж.-Э.Ж. Дюпюи для стационарной плоскорадиальной фильтрации жидкого напорного подземного флюида (НПФ) к вертикальной скважине.
10.Массовый расход ПФ (массовый дебит скважины)
Мпф = ρпф ∙ Qпф, кг/с
11.Удельный расход ПФ (удельный объёмный дебит скважины)
qпф = Qпф / S, м2/с
12.Коэффициент продуктивности скважины
κпр = Мпф / (Pпл - Pс), кг/(Па ∙ с)
13.Уравнение кривой депрессии
Для БПФ:
z(r) = (Hд2 + Qпф ∙ μопф ∙ ln (r/rс) / (π ∙ κп ∙ ρпф ∙ g))0,5, м
Для НПФ:
z(r) = Hд + Qпф ∙ μопф ∙ ln (r/rс) / (2 ∙ π ∙ κп ∙ ρпф ∙ g ∙ Нк), м
При r = rс z(r) – значение вертикальной координаты кривой депрессии.
14.Площадь поперечного сечения коллектора при входе в фильтр (r = rс)
Для БПФ:
f(r) = 2 ∙ π ∙ r ∙ z(r), м2
Для НПФ:
f(r) = 2 ∙ π ∙ r ∙ Нк, м2
15.Скорость фильтрации ПФ при входе в фильтр (r = rс)
υпф(r) = Qпф / f(r), м/с
16.Действительная скорость фильтрации ПФ при входе в фильтр (r = rс)
υпфд(r) = υпф(r) / П, м/с
17.Массовая скорость фильтрации ПФ при входе в фильтр (r = rс)
ρпф ∙ υпф(r) = Мпф / f(r), кг/(с ∙ м2)
18.Действительная массовая скорость фильтрации ПФ при входе в фильтр
(r = rс)
ρпф ∙ υпфд(r) = ρпф ∙ υпф(r) / П, кг/(с ∙ м2)
19.Давление ПФ на подошве подземного коллектора при входе в фильтр
(r = rс)
P(r) = ρпф ∙ g ∙ z(r) = … ∙ 105 Па = … МПа
