Вестник ТюмГУ. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика.


Выпуск:

2016. Том 2. №2

Название: 
Методика определения технических параметров ограничения водопритока


Об авторах:

Самсонов Кирилл Юрьевич, студент 1 курса магистратуры, Физико-технический институт, Тюменский государственный университет; sams-kirill@yandex.ru

Шевелёв Александр Павлович, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры моделирования физических процессов и систем, Физико-технический институт, Тюменский государственный университет; eLibrary AuthorID, alexandershevelev@mail.ru

Аннотация:

В представленной работе рассматривается построение математической модели процесса вытеснения нефти водой с учетом изменения пористой среды за счет адсорбции растворенного вещества в воде.

Цель исследования заключается в рассмотрении изменения поведения пористости пласта и водонасыщенности. Для достижения данной цели работа строилась в три этапа. Первый этап заключался в решении уравнения Баклея–Леверетта методом контрольного объема. Также в это уравнение была добавлена модель, учитывающая одновременно кольматацию (оседание частиц) и суффозию (вымывание частиц) пористого скелета.

Вторым этапом являлось написание программного кода для данной численной модели. Заключительным этапом исследования являлось проведение расчета, и на основе полученных результатов были построены тестовые графики. Такая модель актуальна для прогнозирования темпов добычи трудно извлекаемых запасов нефти в пластах с ярко выраженной неоднородностью и может быть применима не только в нефтегазовой сфере деятельности — в частности, определение срока службы бытовых фильтров также является задачей фильтрации с учетом изменения пористого скелета фильтрующего элемента и позволяет более точно прогнозировать срок его службы.

Методическую основу данной статьи составили труды отечественных (К. С. Басниев, А. М. Власов, И. Н. Кочин, В. М. Максимов, Н. Е Леонтьев, В. П. Захаров, Т. А. Исмагилов, А. Г. Телин, М. А. Силин) и зарубежных ученых (Ю-Шу Ву, Карстен Пруесс, З. К. Чен, Тормод Э. Йохансен, Лесли Э. Джеймс, Лю Сяолун).

Список литературы:

  1. Басниев К. С. Подземная гидравлика / К. С. Басниев, А. М. Власов, И. Н. Кочина, В. М. Максимов. М.: Недра, 1986. 303 с. 
  2. Басниев К. С. Подземная гидромеханика: Учебник для вузов / К. С. Басниев, И. Н. Кочина, В. М. Максимов. М.: Недра, 1993. 416 с.: ил. 
  3. Демахин С. А. Селективные методы изоляции водопритока в нефтяные скважины / С. А. Демахин, А. Г. Демахин. Саратов: Колледж, 2003. 164 с.: ил. 
  4. Захаров В. П. Нефтепромысловая химия. Регулирование фильтрационных потоков водоизолирующими технологиями при разработке нефтяных месторождений / В. П. Захаров, Т. А. Исмагилов, А. Г. Телин, М. А. Силин. М.: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2010. 225 с.: ил. 
  5. Леонтьев Н. Е. О структуре фронта пористости при движении суспензии в пористой среде / Н. Е. Леонтьев // Вестник Московского университета. Серия 1. Математика. Механика. 2006. № 5. 
  6. Максимов М. М. Математическое моделирование процессов разработки нефтяных месторождений / М. М. Максимов, Л. П. Рыбицкая. М.: Недра, 1976. 264 с. 
  7. Deng L. Capillary Corrections to Buckley-Leverett Flow / L. Deng, M. J. King // SPE Conference Paper. 2015. 
  8. Johansen T. E. On the Buckley-Leverett Equation with Constant-Pressure Boundary Conditions / T. E. Johansen, L. A. James, L. Xiaolong // SPE Journal Paper. 2016. 
  9. Sethian J. A. Numerical Solution of the Buckley-Leverett Equations / J. A. Sethian, A. J. Chorin, Paul Concus // SPE Conference Paper. 1983. 
  10. Wu Y.-S. Buckley-Leverett Flow in Composite Porous Media / Y.-S. Wu, K. Pruess, Z. X. Chen // SPE Advanced Technology Series. 1993. Vol. 1. No 2.