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

стоянной температуре T = 308 К, которая достигалась путем термостиро-вания всех узлов установки. Были проведены опыты с газожидкостными системами различной газонасыщенности. Все подготовительные операции, связанные с насыщением пористой среды газожидкостной смесью, производились согласно вышеприведенной схеме.

0,15

0,125

0,075

0,05

0,0025

P, МПа

Рис. 4.5. Измерение разности потенциалов и сопротивления

Для выявления влияния микрозародышей газа на фильтрационные процессы использовались стационарные и нестационарные методы исследования, заключающиеся в установлении индикаторной зависимости и регистрации кривых восстановления давления. Опыты начинались с давления, превышающего величину давления зародышеобразования в 3 раза.

Методика проведения экспериментов была следующей. В колонке устанавливали постоянный перепад давления, и газожидкостная смесь фильтровалась при заданном уровне среднего давления до тех пор, пока не прокачивался, как минимум, один объем порового пространства. Для точности опытов перепад давления на концах колонки не превышал 0,2-0,25 МПа. После проведения стационарных и нестационарных исследований давление в системе снижалось до следующего уровня и проводились аналогичные замеры. Эксперименты проводились до тех пор, пока давление в системе не достигало величины давления насыщения.

На рис. 4.6 и 4.7, соответственно, приведены зависимости расхода

флюида от относительного давления - для глинизированной и карбонатной пористой сред. Как видно, при достижении определенного уровня давления, превышающего давление рн приблизительно вдвое, наблюдается увеличение расхода жидкой фазы (при постоянном градиенте давления).

Максимальное значение расхода достигается при уровне давления р ~ 1,3рн и превышает значение расхода, замеренного при р >> рн, в 1,6-2 раза.

При дальнейшем приближении к давлению рн расход начинает снижаться и при р = рн составляет лишь 40-50% от максимального значения.

Полученные результаты сопоставлялись с данными нестационарных гидродинамических исследований. Для примера на рис. 4.8 приведены кривые восстановления давления Ар = Ap(t), снятые на выходе колонки в

глинизированной пористой среде (Ар = р2 Р0, р2 - давление на выходе

колонки, р0 - его значение перед прекращением фильтрации).

:s 7

0,75

1,25

1,75

2,25

2,75

p/pu

Рис. 4.6. Зависимость расхода от давления в глинизированной пористой среде

325 300 275 250 225 200

0,75

1,25

1,75

2,25

2,75

Рис. 4.7. Зависимость расхода от давления в карбонатной пористой среде

Кривая 1 на рис. 4.8 соответствует области давлений намного выше давления насыщения, а кривая 2 - интервалу давлений, характеризующемуся зародышеобразованием.

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

: 1 - 4,5; 2 - 1,3

Рис. 4.8. Кривые восстановления давления

Из рисунка видно, что при образовании микрозародышей газа кривые восстановления давления имеют длинные «хвосты», свидетельствующие о неравновесности системы. Эти кривые могут быть описаны законом Кольрауша («растянутой экспонентой»), что характерно для процессов релаксации в сложных системах (гл. 4).

На рис. 4.9 приведена зависимость коэффициента пьезопроводно-сти X от уровня давления, полученная путем обработки КВД методом детерминированных моментов (гл. 3).

1,6 1,4

р/рк

Рис. 4.9. Зависимость коэффициента пьезопроводности от давления