Рассматриваемая область - фильтрация
Cтраница 1
 |
Схема расположения эксплуатационных и нагнетательной скважины при пятиточечной схеме заводнения. [1] |
Рассматриваемая область фильтрации по-крывается прямоугольной сеткой. В скважину нагнетается вода с температурой, отличной от начальной пластовой. [2]
Если различно проницаемые литологические тела неравномерно распределены по объему рассматриваемой области фильтрации ( см. рис. 3.3), то прежде всего это создает трудности при определении фильтрационных характеристик. При проведении откачки литологические тела, находящиеся на разном удалении от скважины, влияют на дебит скважины по-разному. Чем ближе породы, характеризующиеся проницаемостью, иной, чем у пород, вскрытых скважиной, тем сильнее это влияние. Поскольку при разных понижениях и в разные моменты от начала откачки размеры и форма депрессии разные, то и влияние это разное. Кроме того, поскольку неоднородность не имеет концентрического характера, то в зоне, охваченной депрессией, течение не имеет строго радиального, осе-симметричного центростремительного характера, а обладает сложной конфигурацией. Тем самым, во-первых, формулы для параметров фильтрации при откачках, выведенные для строго радиального течения, уже не отвечают природной картине течения и, во-вторых, конфигурация течения зависит от размеров депрессионной воронки и распределения перепадов напора, зависит тем больше, чем меньше радиус депрессии по сравнению с размерами литологических тел. В итоге расчетная проницаемость оказывается сильно зависящей от понижения и времени с начала испытания. [3]
Область фильтрации, в которой задаются ее значения, по сравнению со всей рассматриваемой областью фильтрации ограничивается контуром месторождения. Этот параметр чаще всего принимается постоянным, реже значения активной пористости задаются как кусочно-однородные. [4]
Для схематизации гидродинамических условий на контурах пласта в плане с точки зрения гидрогеологических расчетов разделим их на типовые и сложные, причем под типовыми будем подразумевать условия, в которых могут быть получены приемлемые аналитические решения во всей рассматриваемой области фильтрации. Условия же, не подходящие под характеристику типовых, выделим в сложные. В настоящее время к типовым можно отнести следующие схемы контуров водоносных пластов в плане ( рис. 1): I - неограниченный, II - полуограниченный, III - угловой, IV - полосовой, V - круговой2; причем контуры пластов могут быть образованы границами равного напора и непроницаемыми границами. [5]
При жестком режиме вытеснения нефти водой взаимосвязь между дебитами скважин и давлениями на их забоях и других контурах не зависит от изменения процесса во времени. Поэтому если для рассматриваемой области фильтрации известны граничные условия и значения параметров пласта и жидкостей в любой точке области, то этим самым обусловлена и указанная зависимость. [6]
При жестком режиме вытеснения нефти водой взаимосвязь между дебитами скважин и давлениями на их забоях и других контурах не зависит от истории изменения процесса во времени. Поэтому если для рассматриваемой области фильтрации известны граничные условия и параметры пласта и жидкостей в любой точке области, то этим самым обусловлена и указанная зависимость. [7]
 |
График для определения условий, в которых расчеты в пласте-пол осе и по-луограниченпи. 1 пласте можно вести с ошибкой 10 % по формулам для неограниченного пласта. [8] |
При схематизации начальных и граничных условий на границах рассматриваемой области фильтрации следует исходить из того, что ее гидродинамическое состояние характеризуют величины напоров и расходов на внутренних и внешних границах пластов и их изменения во времени. [9]
При неустановившемся движении, кроме условий на границах потока, необходимо располагать еще начальными условиями, которыми характеризуется гидродинамическое состояние области движения подземных вод до начала нарушения или возмущения этого исходного состояния. Краевыми условиями вполне определяются закономерности распределения напоров, скоростей и расходов подземных вод в рассматриваемой области фильтрации и условия ее взаимодействия с соседними областями. [10]
Обратные - ставят целью уточнить гидрогеологические условия территории. Они делятся на инверсные задачи - определение параметров водоносных пластов и разделяющих их толщ, и граничные задачи - уточнение ГУ на границах рассматриваемой области фильтрации. [11]
При выводах основных дифференциальных уравнений фильтрации подземных вод принимаются следующие допущения. Во-первых, элементарный объем пласта постоянный и такой, что по сравнению с шш размеры пор и трещин горных пород во внимание не принимаются; фильтрационная среда в этом объеме статистически осредняется и обладает некоторыми постоянными средними параметрами, для которых известен переход к их значениям, характеризующим весь рассматриваемый объем пласта, в пределах которого исследуется фильтрация; элементарный объем бесконечно мал по отношению к рассматриваемой области фильтрации, но представителен по определенным для него свойствам и состояниям. Во-вторых, для исследуемой области справедлив закон Дарси; силами инерции и тяжестью воды пренебрегают и, как следствие, не учитывают в условиях залегания водоносных пластов углы их падения; при этом ось абсцисс совмещается не с плоскостью падения слоев, а с проекцией ее па горизонтальную плоскость. В-третьих, в исследуемой области движение непрерывно и в каждой точке этой области существует производная искомой функции по координатам пространства и времени. В-четвертых, фильтрация воды в горной породе рассматривается как независимое движение, физико-механические и физико-химические взаимодействия между водой и горной породой во внимание не принимаются. [12]
Коэффициент проницаемости определяется эмпирически. Делается ли это на кусочках керна в лаборатории или с помощью откачки, или нагнетания на природном массиве пород, смысл определения остается все тем же. Когда порода пласта достаточно однородна, то никаких проблем не возникает: полученный в результате полевого или лабораторного опробования коэффициент проницаемости мы просто распространяем на весь объем рассматриваемой области фильтрации. [13]
Пользуясь понятием скорости фильтрации, мы заменяем для расчета действительную грунтовую воду, движущуюся только в порах грунта и имеющую разрывы, обусловленные наличием частиц грунта, обтекаемых водой, некоторой воображаемой движущейся сплошной средой, не имеющей вовсе разрывов, указанных выше. Здесь дополнительно представляем себе, что в каждой точке такого условного потока воды имеются объемные силы сопротивления движению, направленные против течения; величина этих сил, равномерно распределенных ( при равномерном движении) по всему объему рассматриваемой области фильтрации, может быть установлена в сответствии, например, с формулой Дарси. [14]
Страницы: 1