Определение функций относительных фазовых проницаемостей при наличии капиллярных эффектов

• Автор: Константинов, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 185 с.

Оглавление.
Введение
Глава I Обзор предшествующих исследований
II. Краткая история вопроса
1.2. Области применения функций 16 относительных фазовых проницаемостей и функций капиллярного давления.
1.3. Обзор методов получения ФОФП и ФКД
1.3.1. Классификация методов определения 18 ФОФП в экспериментах по двухфазной фильтрации.
" 1.3.2. Способы определения ФОФП для
трехфазного течения.
1.3.3. Способы определения функций 37 капиллярного давления.
Глава II. Предлагаемая методика
11.1. Необходимость учета капиллярных сил
11.2. Основные уравнения
11.2.1. Уравнения двухфазной фильтрации
11.2.2. Вводимые безразмерные и нормированные 45 комплексы
11.2.3. Рабочая система уравнений
II. 3. Алгоритм численного решения
11.3.1. Численное дифференцирование
11.3.2. Границы применимости методики
II.4. Описание моделируемого эксперимента
11.4.1. Общая методология
11.4.2. Исходные данные, граничные условия
11.4.3. Принятые постоянные
II. 5. Создание исходных данных - решение
прямой задачи.
11.6. Решение обратной задачи
11.7. Шаг задачи
11.8. Рекомендации по обработке . 87 экспериментальных данных
11.9. Расширенное решение для К2
11.10. Пределы использования методики
Глава III. Способы получения устойчивого решения
III. 1.Регуляризация задачи

111.2. Дискретизация
111.3. Создание возмущенных исходных данных
111.4. Результат расчета
111.5. Алгоритм расчета ФОФП по возмущенным 123 исходным данным методом регуляризации.
111.6. Алгоритм расчета ФОФП методом 128 дифференцирования эмпирической функции.
Глава IV. Последовательность действий по
определению ФОФП.
IV. 1. Способы получения исходных данных
IV.1.1. Определение перепадов давлений в
фазах.
IV.1.2. Определение средней насыщенности
- образца.
IV.1.3. Определение граничных точек
IV.2. Эмпирический блок
IV.3. Расчетный блок
Глава V. Влияние капиллярных эффектов на приток
флюида к скважине.
V.l. Процессы, подверженные влиянию 138 концевого эффекта, при разработке месторождений углеводородного сырья.
IV.2. Учет влияния концевого эффекта на приток 141 жидкости ' в случае однородного пласта.
V.3. Анализ влияния капиллярных эффектов на 147 приток жидкости в случае неоднородного пласта.
V.4. Фильтрация газированной нефти или
газоконденсатной смеси.
Основные результаты и выводы
Список литературы

Введение.
Актуальность работы. Понятие функции относительной фазовой проницаемости (ФОФП) относится к числу фундаментальных в современной подземной гидромеханике. Без ФОФП невозможно моделирование фильтрационных процессов при создании проектов разработки месторождений углеводородного сырья. ФОФП лежат в основе методик подсчета запасов, коэффициента нефтеотдачи, технологических показателей разработки месторождений нефти и газа. ФОФП характеризует зависимость, которая задает пропорцию между скоростью фильтрации фазы и градиентом фазового давления, определяется экспериментально для реальных образцов и пластовых флюидов, т.е. ФОФП индивидуально характеризуют конкретную
гидродинамическую систему. Именно данное обстоятельство обуславливает основную сложность в работе по экспериментальному определению ФОФП.
Большинство известных методик экспериментального определения ФОФП основаны на подавлении концевых капиллярных эффектов. Для этого создают из разных кернов составной образец такой длины, при которой относительный размер зоны концевого эффекта сравнительно мал. В ряде случаев для подавления концевого эффекта используют большие скорости фильтрации. Не имея технических и методических возможностей определить ФОФП на реальном ' коротком керновом образце, экспериментатор часто вынужден создавать гидродинамическую систему отличную от пластовой. Кроме того стандартные методы не

где 5ОГШіОГ& - остаточная насыщенность нефтью к текущим водяной и газовым фазам.
Существуют модели [48], учитывающие влияние капиллярных сил. Для этого выражение для ФОФП нефти выводится из приведенной к масштабу функции зависимости между капиллярным давлением и насыщенностью, при использовании модели распределения потока по каналам для определения эффективных значений размеров флюидопроводящих пор. Модель использует допущение, что поверхности взаимодействия между газом и водой в трехфазном потоке не образуется до тех пор, пока нефтенасыщенность не упадет до уровня, когда нефть не существует как непрерывная фаза.
Особенностью методов по моделированию трехфазных ФОФП является их полная зависимость от результатов двухфазных экспериментов по определению ФОФП. Как показывают сравнительные расчеты [44], трехфазные ФОФП, полученные по методикам этого класса, часто сильно расходятся с определенными экспериментально, необходим подбор используемой модели для каждого конкретного случая.
Экспериментальные.
Число проведенных и опубликованных экспериментов не очень велико.
Первыми Кори и группа исследователей [49], сообщили о результатах подобных экспериментов на песчаниках с водо-газо-нефтяной смесью, основанных на использовании метода