Развитие моделирования

Содержание

Слайд 2

Уравнение материального баланса В 1936 г. Шильтуис вывел уравнение сохранения массы

Уравнение материального баланса

В 1936 г. Шильтуис вывел уравнение сохранения массы для

продуктивного пласта. При выводе этого уравнения пласт рассматривался как однородный с постоянными свойствами породы и .флюида. Баланс составлялся путем учета всех масс флюида, втекающего и вытекающего за данный период времени. Уравнение материального баланса иногда называют моделью нулевой размерности, так как внутри системы порода— флюид не происходит изменений параметров ни в одном направлении.
Слайд 3

Аналоговые резистивно-емкостные сетки Аналоговые резистивно-емкостные сетки обычно называют электрическими анализаторами (электроинтеграторами),

Аналоговые резистивно-емкостные сетки

Аналоговые резистивно-емкостные сетки обычно называют электрическими анализаторами (электроинтеграторами), в

которых для создания электрической модели нефтяного пласта применяют законы электротехники и гидравлики. Анализируя изменения электрических параметров во времени при различных воздействиях, с помощью простых переводных коэффициентов можно оценить процесс разработки пласта.
Аналогия между характеристиками флюидов и понятиями,
принятыми в электротехнике
Слайд 4

Электролитические модели Электролитические модели стационарных процессов разрабатывались некоторыми исследователями, такими, как

Электролитические модели

Электролитические модели стационарных процессов разрабатывались некоторыми исследователями, такими, как Ботсет,

Виков и Маскет, с целью анализа движения фронтов флюидов в пласте. Принцип действия этих моделей основан на аналогии между законом Ома для электрического тока в проводнике и законом Дарси для пористой среды. Если источники и стоки при фильтрации флюида и границы прристой среды определены с достаточной степенью точности, то для исследования движения флюидов в стационарных условиях обычно применяют модель, изготовленную из промокательной бумаги или пластин желатина. При этом обеспечивается геометрическое подобие модели, а масштаб по вертикали увеличивается. Напряжение прикладывается в точках расположения скважин (в данном случае к медным электродам), и продвижение фронта флюида прослеживается по движению окрашенных ионов от отрицательного электрода к положительному. Среда (промокательная бумага или пластины желатина) предварительно пропитывается бесцветным раствором нитрата цинка. Ионы меди движутся под прямым углом к эквипотенциальным линиям поля. Рис. 1.7 иллюстрирует характер вытеснения флюида.
Слайд 5

Рис. 1.7. Электролитические модели: 1-экплуатационная скважина; 2 - нагнетательная скважина

Рис. 1.7. Электролитические модели:
1-экплуатационная скважина; 2 - нагнетательная скважина

Слайд 6

Рис 1.8. Потенциометрическая модель: 1- нагнетательная скважина: 2- эквипотенциальная поверхность; 3-

Рис 1.8. Потенциометрическая модель:
1- нагнетательная скважина: 2- эквипотенциальная поверхность; 3- эксплуатационная

скважина; 4-линия тока; 5- положение фронта флюида
Слайд 7

Численные модели Для решения математических уравнении, которые описывают поведение флюидов в

Численные модели

Для решения математических уравнении, которые описывают поведение флюидов в пористой

среде, применяют численные модели и цифровые вычислительные машины. При этом обычно используется метод сеток. Численные модели были разработаны в середине 50-х годов Писманом и Рэкфордом , после чего усовершенствованы таким образом, что можно моделировать картину процесса разработки почти любого месторождения.
Слайд 8

Типичная сеточная модель представлена на Рис. 1.9

Типичная сеточная модель представлена на Рис. 1.9

Слайд 9

ЦЕЛЬ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛАСТОВ

ЦЕЛЬ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛАСТОВ

Слайд 10

Рис. 1.10 Схема различных направлений применения моделирования

Рис. 1.10 Схема различных направлений применения моделирования

Слайд 11

Дебиты нефти и газа - основные выходные данные модели. Они могут

Дебиты нефти и газа - основные выходные данные модели. Они могут

быть получены как по отдельным скважинам, по участкам (Рис. 1.13 ), так и по всему пласту. Типичные результаты моделирования показаны на Рис. 1.14
Рис.1.13 Схема расчленения пласта на участки Рис1.14 Кривые дебитов, построенные с помощью А, В, С, Д - участки модели
Слайд 12

На Рис. 1.15 показано изменение забойного давления в эксплуатационных скважинах. В

На Рис. 1.15 показано изменение забойного давления в эксплуатационных скважинах.
В проектах

вторичных методов разработки вне зависимости от вида закачиваемого агента (воды или газа) необходимо знать его объемы и давления нагнетания (Рис. 1.16)
Слайд 13

Моделирование скважин В процессе разработки большое значение имеют правильный выбор способа

Моделирование скважин

В процессе разработки большое значение имеют правильный выбор способа вскрытия

пласта и выбор режима эксплуатации скважины (рис. 1.22). В некоторых случаях трудно совместить моделирование пласта в целом и моделирование работы отдельных скважин, которое позволило бы получить следующие данные:
Слайд 14

1) критические дебиты (для предотвращения конусообразо-вания газа и воды); 2) максимальные

1) критические дебиты (для предотвращения конусообразо-вания газа и воды);
2) максимальные эффективные

дебиты (для обеспечения оптимальной работы скважин);
3) степень воздействия интервалов перфорации и размеров трещин на продуктивность скважины (рис. 1.23).
Слайд 15

Рис. 1.23. Зависимость продуктивности скважин от трещино-ватости коллектора в призабойной зоне:

Рис. 1.23. Зависимость продуктивности скважин от трещино-ватости коллектора в призабойной зоне: kT1,

kT2 - коэффициенты проницаемости трещин
Слайд 16

Преимущество моделирования Известно, что месторождение можно разработать только один раз, поэтому

Преимущество моделирования

Известно, что месторождение можно разработать только один раз, поэтому любая

ошибка в этом процессе неисправима. Однако, применяя метод моделирования, можно выполнить эту процедуру несколько раз и изучить различные варианты. При использовании моделирования в качестве средства управления достигается более эффективное использование пластовой энергии, что принпипе приводит к увеличению конечной нефтеотдачи и к более экономичной разработке месторождения.
Слайд 17

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЙ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛАСТА

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЙ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛАСТА