Исследование распределения температуры в неоднородном пласте при фильтрации флюида с учетом термодинамических эффектов

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


Выпуск:

2023. Том 9. № 1 (33)

Название: 
Исследование распределения температуры в неоднородном пласте при фильтрации флюида с учетом термодинамических эффектов


Для цитирования: Сулейманова М. Д., Шарафутдинов Р. Ф., Канафин И. В. 2023. Исследование распределения температуры в неоднородном пласте при фильтрации флюида с учетом термодинамических эффектов // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. Том 9. № 1 (33). С. 6–21. https://doi.org/10.21684/2411-7978-2023-9-1-6-21

Об авторах:

Сулейманова Малика Джалилевна, аспирант, кафедра геофизики, Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия, malika_sul@mail.ru
Шарафутдинов Рамиль Файзырович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры геофизики, Башкирский государственный университет (г. Уфа); gframil@inbox.ru

Канафин Ильдар Вакифович, старший преподаватель кафедры геофизики, к.ф.-м.н. Уфимский университет науки и технологий (г. Уфа); vradlik@gmail.com

Аннотация:

На основе моделирования неизотермической фильтрации флюида с учетом эффекта Джоуля — Томсона и адиабатического эффекта исследуется формирование температуры в пористой среде с радиально-угловой неоднородностью по проницаемости. Показано, что наличие неоднородности в прискважинной зоне пласта приводит к различным темпам установления температуры в угловом распределении после пуска скважины в работу. В зависимости от соотношения проницаемостей пласта и участка неоднородности при фильтрации флюида в угловом распределении температуры в скважине наблюдается либо замедленный темп установления температуры в области неоднородности, т. е. область неоднородности холоднее остальной области, либо, наоборот, область неоднородности имеет повышенную температуру. Полученные результаты дополняют известные данные по формированию температурных полей в пластовых условиях при неизотермической фильтрации флюида с учетом термодинамических эффектов и могут быть использованы при интерпретации результатов многодатчиковых температурных исследований в скважинах с неоднородными по проницаемости пластами.

Список литературы:

Валиуллин Р. А., Рамазанов А. Ш. 1992. Термические исследования при компрессорном освоении скважин. Уфа: Изд-во Башкир. ун-та. 119 с.

Валиуллин Р. А., Рамазанов А. Ш., Шарафутдинов Р. Ф. 1994. Баротермический эффект при трехфазной фильтрации с фазовыми переходами // Известия РАН. Механика жидкости и газа. № 6. С. 113–117.

Валиуллин Р. А., Рамазанов А. Ш., Шарафутдинов Р. Ф. 1995. Термометрия многофазных потоков. Уфа: Изд-во Башкир. ун-та.

Валиуллин Р. А., Шарафутдинов Р. Ф., Садретдинов А. А., Бочков А. С. 2008. Исследование радиально-углового распределения температуры при неизотермической двухфазной фильтрации нефти и воды // Прикладная механика и техническая физика. Том 49. № 6 (292). С. 992–997. https://doi.org/10.1007/s10808-008-0123-2

Газизов А. А. 2002. Увеличение нефтеотдачи неоднородных пластов на поздней стадии разработки. М.: Недра. 639 с.

Гиматудинов Ш. К., Ширковский А. И. 1982. Физика нефтяного и газового пласта. М.: Недра. 311 с.

Исламов Д. Ф., Рамазанов А. Ш. 2022. Исследование неизотермической двумерной фильтрации в слоистом пласте // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. № 75. С. 100–112. https://doi.org/10.17223/19988621/75/9

Люшин С. Ф., Рассказов В. А., Шейх-Али Д. М. и др. 1961. Борьба с отложениями парафина при добыче нефти. М.: Гостоптехиздат. 150 с.

Требин Г. Ф., Капырин Ю. Ф., Лиманский О. Г. 1978. Оценка температурной депрессии в призабойной зоне эксплуатационных скважин // Труды ВНИИ. № 64. С. 16–22.

Федоров К. М., Шарафутдинов Р. Ф. 1989. К теории неизотермической фильтрации с фазовыми переходами // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. № 5. С. 78–85.

Чекалюк Э. Б. 1965. Термодинамика нефтяного пласта. М.: Недра. 238 с.

Шарафутдинов Р. Ф., Бочков А. С., Шарипов А. М., Садретдинов А. А. 2017. Фильтрация газированной нефти при наличии фазовых переходов в пористой среде с неоднородной проницаемостью // Прикладная механика и техническая физика. Том 58. № 2 (342). С. 98–102. https://doi.org/10.15372/PMTF20170210

Aslanyan A., Aslanyan I., Salamatin A., Karuzinm A., Fesina Yu., Zaripov I., Skutin V., Al Ghafri Z., Khalid Yarabi M., Ali Al-Maharbi A. 2014. Numerical temperature modelling for quantitative analysis of low-compressible fluid production // Abu Dhabi International Petroleum Exhibition and Conference (10–13 November 2014, Abu Dhabi, UAE). Pp. 131–149. Paper SPE-172090-MS. https://doi.org/10.2118/172090-MS

Bahonar M., Azaiez J., John Chen Zh. 2011. Transient nonisothermal fully coupled wellbore/reservoir model for gas-well testing, Part 1: Modelling // Journal of Canadian Petroleum Technology. Vol. 50. No. 9. Pp. 37–50. Paper SPE-149617-PA. https://doi.org/10.2118/149617-PA

Durlofsky L., Aziz K. 2004. Advanced Techniques for Reservoir Simulation and Modeling of Nonconventional Wells. Final Report. Stanford University. 224 p.

Li Z. 2010. Interpreting Horizontal Well Flow Profiles and Optimizing Well Performance by Downhole Temperature and Pressure Data: Ph. D. diss. Texas A&M University. 190 p.

Lucia A., Voskov D., James S. C., Zaydullin R., Henley H. 2013. Fully compositional and thermal reservoir simulations efficiently compare EOR techniques // SPE Unconventional Resources Conference (5–7 November 2013, Calgary, Alberta, Canada). Pp. 101–119. Paper SPE-167184-MS. https://doi.org/10.2118/167184-MS

Muradov K. 2010. Temperature Modelling and Real-Time Flow Rate Allocation in Wells with Advanced Completion: Ph. D. diss. Heriot-Watt University. 210 p.

Palabiyik Yi., Tureyen O. I., Onur M., Deniz M. 2013. A study on pressure and temperature behaviors of geothermal wells in single-phase liquid reservoirs // Proceedings of the 38th Workshop on Geothermal Reservoir Engineering (11–13 February 2013, Stanford, California). Pp. 83–97. Paper SGP-TR-198.

Ramazanov A. Sh., Valiullin R. A., Sadretdinov A. A., Shako V. V., Pimenov V. P., Fedorov V. N., Belov K. V. 2010. Thermal modeling for characterization of near wellbore zone and zonal allocation // SPE Russian Oil & Gas Conference and Exhibition (26–28 October 2010, Moscow, Russia). Pp. 739–760. Paper SPE-136256-MS. https://doi.org/10.2118/136256-MS

Ribeiro P. M., Horne R. N. 2013. Pressure and temperature transient analysis: Hydraulic fractured well application // SPE Annual Technical Conference and Exhibition (30 September — 2 October 2013, New Orleans, Louisiana, USA). Pp. 1763–1783. Paper SPE-166222-MS. https://doi.org/10.2118/166222-MS

Valiullin R., Ramazanov A., Sadretdinov A., Sharafutdinov R., Shako V., Sidorova M., Kryuchatov D. 2014. Field study of temperature simulators application for quantitative interpretation of transient thermal logging in a multipay well // SPE Russian Oil and Gas Exploration & Production Technical Conference and Exhibition (14–16 October 2014, Moscow, Russia). Pp. 46–58. Paper SPE-171233-MS. https://doi.org/10.2118/171233-MS