Выпуск:
2017. Том 3. №4Об авторах:
Шарафутдинов Рамиль Файзырович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры геофизики, Башкирский государственный университет (г. Уфа); gframil@inbox.ruАннотация:
В статье представлены математические модели тепломассопереноса для расчета объемного содержания, скорости фаз, распределения температуры в стволе горизонтальной скважины. Рассматриваются случаи сонаправленного потока воды и нефти и при наличии противотока воды, предполагается, что режим течения расслоенный. При расчете гидродинамической задачи учитывается влияние силы тяжести, межфазного трения и трения о стенку скважины. При расчете температурной задачи учитывается конвективный перенос тепла, межфазный теплообмен и теплообмен со стенкой скважины.
В настоящее время, математические модели сонаправленных двухфазных и трехфазных потоков в горизонтальной скважине достаточно хорошо исследованы. Гораздо меньше изучены термогидродинамические поля при наличии обратного потока. Геофизические исследования, проводимые в горизонтальных скважинах, показывают, что из-за сложности траектории, очень часто встречаются скважины, в которых вероятность возникновения обратных потоков очень высока. В связи с этим актуальными являются исследования, направленные на изучение особенностей формирования объемных содержаний фаз, распределения температуры при наличии противотока.
Условия возникновения обратного потока были изучены на основании эксперимента: определялся граничный угол, при котором возникает противоток для различных дебитов нефти и воды. Представлены результаты расчета термогидродинамических полей для реальных траекторий горизонтальных скважин. Показано, что доля обратного потока в сечении скважины мала, за счет этого скорость обратного потока может быть значительной. В связи с этим обратный поток оказывает слабое влияние на распределение температуры, т. к. быстро принимает температуру восходящего потока.
Ключевые слова:
Список литературы:
