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

изменяться. Это обстоятельство в рассматриваемой задаче не учитывается, а принимается осредненное давление по длине пласта.

На рис. 106 представлены Сд. „ = Св. п (ф) и Ь = Ь (ф) для воды при осредненной давлении в пласте 0,981 • 10 Па = 100 кгс/см,

О 1 2 У

Рис. 106. Зависимость Св. п и 6 от <р

начальной пластовой температуре Т„п = 30° С, = 200° С и Я = = 2 Здесь ф = {T-T,JfT.

При решении рассматриваемой задачи было принято, что горение в пластовых условиях может происходить не при температуре

Рис. 107. Распределение температуры по длине пласта при влажном горении

начала реакции окисления Т, а при несколько более высокой температуре Т, > Г,. Принимать это положение не всегда необходимо.

Решение данной задачи было получено численным методом. При конечно-разностной аппроксимации основных уравнений (6.6) было принято, что в каждом отрезке пласта длиной А выгорание кокса происходит за время, кратное отрезку времени А так что

А = V Ат, (6.8)

где V - коэффициент пропорциональности.

Если безразмерная температура в отрезке А снижалась ниже Ф, = (Г,, -Т„л)/Т, вычислительная программа предусматривала неполное выгорание топлива в отрезке А и переход процесса горения на следуюп];ий отрезок А по ходу процесса.

На рис. 107 показано изменение температуры по длине пласта в процессе горения при следуюш;их безразмерных параметрах: А? = 0,5-10-2; s= 1,0; At = 10"*; а = 0,125-10-2; р = 0,5; со = = 0,5. Свойства жидкости (воды) были взяты при давлении р = = 9,81-10* Па (100 кгс/см2). Начальная температура пласта Т„„ была принята равной 30° С.

Можно полагать, что указанные выше параметры соответствуют процессу влажного горения в пласте длиной 200 м. Предполагалось, что после первоначального прогрева пласта вплоть до достижения температуры воспламенения нефти процесс влажного горения осуществлялся при водо-воздушном соотношении Я, = 2 до тех пор, пока фронт горения не дошел (см. рис. 107) до отметки = 10" (прошел 2 м). Затем увеличили закачку воды при неизменном расходе подаваемого в пласт воздуха до Я, = 6.

Из рис. 107 видно, что при к = 2 температура в пласте сначала была довольно высокой (свыше 320° С - кривая 1).

При переходе на X = 6 температура снижается примерно до 280° С, но при этом интенсивно развивается зона высокой температуры впереди фронта горения (рис. 107, кривая 2). Процесс влажного горения превращается в так называемый процесс «сверхвлажного» горения или процесс с неполным выгоранием топлива. Например, согласно температурной кривой 3 (рис. 107), соответствующей безразмерному времени т = 0,0889, горение происходит в точке I = 10,5-10-2 (на расстоянии 21 м от начала пласта), а зона повышенной температуры продвинулась более чем на 40 м, при этом примерно 40% от первоначального количества кокса остается в пласте несгоревшим.

Приведенные выше результаты расчета относятся лишь к определенным реальным условиям.

Эффект ускорения переноса тепла в пласте при влажном горении по сравнению с сухим горением подтвержден лабораторными экспериментами [128].

Известны результаты опытных работ, проведенных в реальных п.тастах, показывающие, что расход воздуха, приходящийся на тонну получаемой нефти при влажном горении, существенно ниже,, чем при сухом горении.

список ЛИТЕРАТУРЫ

1. А б а с о в М. Т., А б д у л л а е в А. А., К у л и е в А. М. Линейное вытеснение газированной нефти водой. Теория и практика добычи нефти. Ежегодник ВНИИ. М., «Недра», 1966, с. 120-128.

2. Абасов М. Т., Джалилов К. Н. Вопросы подземной гидро-данамики и разработки нефтяных и газовых месторождений. Баку, Азнефтяешр, 1960, 256 с.

3. А б б а с о в А. А. Гидродинамические "и экспериментальные исследо-•ваЕшся вопросов, связанных с применением термического метода воздействия. Баку, Изд-во АН АзССР, 1966, 66 с.

4. АвакянЭ. А., Горбунов А. Т., Николаевский В. Н. Нелинейно-упругий режим фильтрации жидкости в трещиновато-пористых «редах. Теория и практика добычи нефти. Ежегодник ВНИИ. М., «Недра», 1968, с. 165-173.

5. Авдонин Н. А., Рубинштейн Л. И. Расчет нефтеотдачи нефтяных пластов в неизотермических условиях фильтрации. Теория и практика добычи нефти. Ежегодник ВНИИ. М., «Недра», 1966, с. 195-205.

6. А м и к с Дж., Басе Д., Уайтинг Р. Физика нефтяного пласта. Пер. с англ. М., Гостоптехиздат, 1962, 572 с.

7. Антимиров М. Я. К вопросу об интегральной величине тепловых потерь при тепловой инжекции в пласт. Теория и практика добычи нефти Ежегодник ВНИИ. М., «Недра», 1966, с. 206-213.

8. Б а г и р о в М. А. Расчет прогрева призабойной зоны скважин. «Нефтяное хозяйство», 1964, № 12, с. 47-51.

9. Байдюк Б. В. Механические свойства горных пород при высоких давлениях и температурах. М., Гостоптехиздат, 1963, 102 с.

10. Баишев Б. Т. Функции распределения проницаемости и учет неоднородности пласта при проектировании разработки нефтяных месторождений. Труды ВНИИ, вып. 28. М., Гостоптехиздат, 1960, с. 39-66.

И. БанА., БасниевК. С, Н и к о л а е в с к и й В. Н. Об основных уравнениях фильтрации в сжимаемых пористых средах. ПМТФ, 1961, № 3, с. 52-55.

12. Б а р е н б л а т т Г. И., К р ы л о в А. П. Об упруго-пластическом режиме фильтрации. Изв. АН СССР, ОТН, 1955, № 2. с. 5-13.

13. Б а р е н б л а т т Г. И. О некоторых задачах теории упругости, возникающих при исследовании механизма гидравлического разрыва нефтеносного пласта. ПММ, т. XX, вып. 4, 1956, с. 475-486.

14. Б а р е н б л а т т Г. И. О равновесных трещинах, образующихся яри хрупком разрушении. Обпще представления и гипотезы. Осесимметричные трещины. ПММ, т. XXIII, 1959, с. 434-444.

15. Б а р е н б л а т т Г. И., Ж е л т о в Ю. П. Об основных уравнениях фильтрации однородных жидкостей в трещиноватых породах. ДАН СССР, т. 132, № 3, 1960, с. 545-548.

16. Б а р е н б л а т т Г. И., Ж е л т о в Ю. П., К о ч и н а И. Н. Об основных представлениях теории фильтрации однородных жидкостей в трещиноватых породах. ПММ, т. XXIV, вып. 5, 1960, с. 852-864.