Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 [ 45 ] 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

/. « [o,73 * ; О i- I (Ir)

относительная погрешность <1,б%, ecnHX>0,OS H<04%,ecnHjc>0,7;

для любых

lipH jc <20 Л W » J- .T.-jj-- с относительной погрешностью

(1д)

2. Функщ1Я ti () = е» erfc д:.

прн о <д: < 1,5, /, дг; «а [о,73 ж f iJ-»>" с относительной погрешностыо

(2а)

при л C«J «

х>2»

с относительной погрешностыо (26)

при «-►ее VS.г (2в)

3. Функция \ - е" erfc

\ - [о.73 ;».f

для всех ж > о

относительная погрешность < 2% «l%.ecmix<2).

4. Функция erfc х.

длявсех дг>о, erfc [i+Cjr-i си+Сж-с..»+с,ж*]-" . (4)

1Яе с, = 0,14112821, с, = 0,08864027, с, = 0,02743349, с* = = 0,00039446, с, == 0,00328975.

с абсолютной погрешностью <2-10-. S.Функция erf*.

длявсех яг > о, erf ;» « \/i е-с относительной погрешностью <0,7 %.

при условии, что эффективность процесса равна 100 %, т. е.:

(рс)* (т*-т,) A(t)n н»

(4.67)

Отсюда

Vr. Н

(4.68)

Иэ (4.65) и (4.68) видно, что доля тепловой мощности или поступив-щей в пласт тепловой энергии, переданная окружакяцим породам, зависит лищь от тошовой диффузии 5, длительности нагнетания t и толщины слоя Я. Из рис. 4.11 видно, что потери энергии в породе существенно возрастают при уменьшении мощности пласта.

Нагнетание нагретой воды. При изучении процвссов, протекающих при нагнетании в пласт нагретой воды, были разработаны аналити-

гав -

Шяйлчф ® @

31 -,ш Yr

Рис. 4.11. Время Г и изменение обьема зоны, запитой паром. Расчеты щюведе-ны на осноие уравнении (4.67), подученного в рамках теории Маркса н Ланген-хейма. В рассматриваемом здесь прмицм (5/4 = 0,08 м/сут) получены следующие значении доли поступившей в нефтеносный пласт энергии, рассеиниой н окружающих породах сцусп 600 сут с начала нагнетании теплоносители:

1 - Т/г = 86 % для Я = 2 м; I - T/f = 74 % для Я = 4 м; 1 - Т/Г =53 %дпя Я = 10м: I-Т/Г=36%дпяЯ = 20м; 1-Т/Г = 18%дляЯ = 50м.

Шкалы в праиой части рисунка позволяют непосредстиенно определить обьем зовы поиншеиной температуры Aim, отнесенный к количеству тепла, поступающего в пласт за 1 qrr, дли трех значений щююввденни ific) * iT* - Т)

lecKHe модели лиио, для конкретных случаев. Все они основаны на рассмотрении уравношя энергии (1.9), которое при наличии двух нашщаю-щих жидкосто! - воды и нефти записывается следующим образом:

(рс)* = - (Р". 4- P.C.V.) .grad Т 4- div (X* -grad Т) •

№дексы е, hKS соответствуют воде, нефти и твердому коллектору; 5 - коэффициент насыщения; Ф - пористость; V - скорость; рс -объемная теплоемкость.

При этом допускают, что с точки эрогая тепловых процессов проницаемый сл(ж подобен на1рерывной среде с эквивалентными эффективными свойствами. КЬэффицишт эффективной теплопроводности \* является функция! структуры пористой среды, коэффициентов насыщения и тешкпроводности жидкостга и твердого коллектора (см. гл. 1). В рассматриваемом случае количество теплоты, приходящейся на единицу объема, определяется как

(рс)* = Ф (paS, - p.C.S.) 4- (I - Ф) РЛ .

Уравнение энергии для окружающего грунта (К = 0) принимает вид

{рс)г- = div (X, grad Т).

Одна из модел№ была разработана Лаверье [4.14] для линейной конфигурации, пласта и моди4«щсрована Малофеевым [4.15] для радиальной конфигурации. Первая модель описывает вытеснение от нагнетательных скважин к эксплуатационным, вторая - заводнение областей вокруг нагнетательной скважины. В рамках данных моделей делаются следующие допущения:

тешкяхершос в продольном направлении за счет теплсяхроводности как коллектора, так и окружающих пород пренебрежимо мал;

теплсяхеренос в вертикальном направлении за счет теплшроводности бескшечно велик в пласте (постоянство температуры вдоль оси z) и кшечен в окружающих породах, тшловые свойства которых идентичны;

все жидкости несжимаемы и нефть находится в остаточном состоянии, так что течет только вода.

Если 7* - температура пласта и Г - температура окружающих пород, уравнения принимают следующий вид:

в пласте, записывая энергетический баланс для шяхеречного сечения

(рс)* Н - - = - p,c,V. Н -1- 2 X, f \ ВДОЛЬ осидс,

(ос)* н - = - + 2 ХЛ -) ВД""*радиусаг.

(-1 2TZr \Й2/1г1-11.2 (4,706)