Установившееся движение газов по линейному закону фильтрации
Одномерное движение газов:
«Линейный закон фильтрации Дарси применим только в определенном диапазоне режимов фильтрации, т.е. необходимо выделить верхнюю и нижнюю границы применимости закона Дарси и соответствующие им две группы причин.
Верхняя граница применимости Дарси характеризуется некоторой верхнекритической скоростью фильтрации. При высоких скоростях фильтрации выше верхнекритической закон Дарси нарушается из-за проявления сил инерции.
Нижняя граница характеризуется проявлением неньютоновских реологических свойств пластовых флюидов, их взаимодействием с твердым скелетом пористой среды при достаточно малых скоростях фильтрации, меньших некоторой нижекритической скорости фильтрации».[1]
Основные характеристики фильтрационного потока газа можно получить, используя аналогию между течением несжимаемой жидкости и течением газа. Для этого вводится функция Лейбензона для идеального газа:
(2.1)
В отличие от одномерного движения несжимаемой жидкости, в котором величина давления является линейной функцией, при фильтрации идеального газа давление по длине пласта изменяется по параболическому закону.
(2.2)
В отличие от фильтрации несжимаемой жидкости, расход газа прямо пропорционален не разности давлений, а разности квадратов давлений.
|
|
|
(2.3)
«По мере приближения к галерее скорость фильтрации газа увеличивается, в отличие от одномерного движения несжимаемой жидкости, при котором скорость фильтрации постоянна. При движении газа этот рост скорости фильтрации происходит за счет расширения газа вследствие падения давления».[2]
(2.4)
Радиальное движение газов:
Плоскорадиальный фильтрационный поток идеального газа имеет место в круговом пласте постоянной толщиной h c непроницаемой кровлей и подошвой пласта, радиусом 
, в центре которого имеется гидродинамически совешенная скважина радиусом 
Для изучения такого потока достаточно изучить движение вдоль одной любой траектории, т.е. поток является одномерным по радиусу.
Для идеального газа распределение давления представляет собой квадратную логарифмическую зависимость и графически представляется квадратно-логарифмической кривой. В газовом потоке имеет место резкое падение давления вблизи скважины и весьма малое вдали от нее.
(2.5)
Дебит газовой скважины пропорционален не разности давлений, называемой депрессией, а разности квадратов давлений. Индикаторная линия при фильтрации газа строится в координатах 
и в установившемся плоскорадиальном потоке имеет прямолинейный характер.
|
|
|
Рис.2.1. Индикаторная диаграмма при фильтрации газа по закону Дарси
фильтрация движение газ закон
Средневзвешенное пластовое давление газа в круговом пласте близко к контурному. Физически это объясняется значительной крутизной воронки депрессии при притоке газа к скважине. Средневзвешенное давление используется при определении запасов газа в пласте, а также для приближенного расчета гидродинамических характеристик.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 516; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!