Методы физического моделирования и изучения явления фильтрации.
Модели – мысленное или численное упрощенное представление объекта, явления, процесса, позволяющее изучать его свойства, не входя в физическое взвимодействие с объектом, явлением или процессом. Модели всегда исходят из допущений, которые должны быть минимальны, чтобы модель лучше отражала действительность.
Физические модели отличаются от математических тем, что пласт и скважина моделируется в натуре, в макете, установке. И свойства этого макета изучается в лабораторных условиях.
При физическом моделировании фильтрации, как и при математическом моделировании, максимально используют информацию, получаемую из лабораторных исследований – сведения о составе флюида, вязкость, плотность, сведения о коллекторе, средняя пористость, проницаемость, пластовое давление, строение. Наряду с этим вынуждены использовать допущения и условия:
· если мы считаем, что все поровое пространство заполнено нефтью, то взятый для модели образец должен быть как можно меньше, чтобы его было легче насытить нефтью;
· если мы хотим рассматривать цилиндрическую модель фильтрации, то должны разработать конструкцию, включающую цилиндрическое пространство скважины, а при линейной модели фильтрации конструкция может быть в виде трубки, одна открытая сторона которой моделирует скважину, а другая закрытая – бесконечный пласт….
· …
В таких физических моделях важно соблюдать правильное геометрическое подобие, чтобы как можно точнее моделировать систему скважина-пласт:
|
|
Например, мы хотим исследовать проникновение промывочной жидкости в нефтенасыщенный коллектор.
Пример расчета размеров цилиндрической модели.
Допущения:
- Пористость коллектора Кп = 0,3
- коэф. объемной упругости нефти βн=30∙10-4 МПа-1, объемной упругости скелета модели βс=2∙10-4 МПа-1,, тогда коэф. объемной упругости нефтенасыщенной модели β* = 0,3∙30∙10-4+2∙10-4;
- диаметр зоны модели в которую внедряется промывочная жидкость D = 0,2 м;
- в зоне проникновения происходит замещение нефти на промывочную жидкость на i=20 %;
- разность давлений промывочной жидкости в статическом и динамическом состоянии ΔР=0,1 МПа
Тогда объем жидкости, которая будет внедряться в цилиндрическую модель
=πh∙6∙10-4 м3, тогда общий объем нефтенасыщенной модели:
м3
Пример расчета линейной модели
- диаметр зоны модели в которую внедряется промывочная жидкость L = 0,1 м;
м3
где S –площадь поперечного сечения модели.
Объем модели V=SL
Длина модели
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 99; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!