№66-18

Вплив неоднорідного розподілу проникності на фільтраційні процеси в межах дії газовидобувної горизонтальної свердловини

М.В. Лубков1, О.О. Захарчук2

1Полтавська гравіметрична обсерваторіяІнституту геофізики ім. С.І.Субботіна НАН України, Полтава, Україна

2Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Полтава, Україна

Coll.res.pap.nat.min.univ. 2021, 66:193-204

https://doi.org/10.33271/crpnmu/66.193

Full text (PDF)

АНОТАЦІЯ

Мета. Дослідити вплив неоднорідного розподілу проникності пористого середовища на розподіл пластових тисків в межах дії горизонтальної свердловини.

Методика досліджень. Для оцінки впливу анізотропії пористого середовищі на розподіл пластових тисків використовувалися теоретичні методи дослідження, що містять в собі системний аналіз використаної інформації, чисельне моделювання на основі комбінованого скінчено-елементно-різницевого методу, методи візуального подання отриманої інформації.

Результати дослідження. Аналіз отриманих результатів продемонстрував залежність розподілу пластового тиску (а отже, активності фільтраційного процесу) від довжини та розташування горизонтальної свердловини в неоднорідному по проникності пористому середовищі. Встановлено, що активність фільтраційного процесу прямо пропорційна довжині стовбура горизонтальної свердловини. При розміщенні горизонтальних свердловин у анізотропних газоносних пластах найбільш ефективним є діагональне розташування відносно осей анізотропії пласта. При цьому необхідне проведення всебічного аналізу навколишньої анізотропії газоносних пластів з метою такого горизонтального розміщення свердловини в пласті, яке б забезпечувало ефективний фільтраційний процес навколо свердловини. Тобто з однієї сторони не відбувалось блокування газу з боку пониженої проникності пласта, а з іншої сторони не відбувалось швидке виснаження пласта з боку підвищеної  проникності та забезпечувався вільний підхід газу до свердловини з усіх можливих напрямків.

Наукова новизна. Досліджено вплив неоднорідного розподілу проникності пористого середовища на розподіл пластових тисків в межах дії горизонтальної свердловини за допомогою моделювання фільтраційних процесів на основі комбінованого скінчено-елементно-різницевого методу.

Практичне значення. Результати дослідження підтвердили тісний взаємозв’язок між неоднорідністю пористого середовища та розподілом пластових тисків навколо діючої видобувної свердловини. Застосований у роботі комбінований скінчено-елементно-різницевий метод може бути використаний для вирішення інших фільтраційних задач (наприклад, для розрахунку газонасиченості пласта, створення методики розрахунку дебітів свердловин, оцінки впливу нагнітальних свердловин на фільтраційні процеси).

Ключові слова: комп'ютерне моделювання, анізотропні фільтраційні процеси, газоносні важкодоступні пласти, горизонтальні видобувні свердловини.

Перелік посилань

  1. Басниев,К. С., Дмитриев,Н. М., &Розенберг,Г. Д.(2003).Нефтегазовая гидромеханика: учебное пособие для вузов. Ин-т компьют. исслед.
  2. Тер-Саркисов,Р. М. (1999). Разработка месторождений природных газов. Недра.
  3.  Левинсон,Л. М., Конесев,Г. В., &Акбулатов,Т. О. (2013). Бурение и навигация наклонных и горизонтальных скважин: учебное пособие.УНЦ РАН.
  4. Азиз,Х., &Сеттари,Э.(2004).Математическое моделирование пластовых систем. Ин-т компьют. исслед.
  5. Каневская Р. Д. (2003).Математическое моделирование разработки месторождений углеводородов. Ин-ткомпьют. исслед.
  6. Ertekin, T.,Abou-Kassem, J. H., &King, G. R. (2001) Basic applied reservoir simulation. Richardson.
  7. Сhen, Z., Huan, G., &Ma, Y. (2006)Computational methods for multiphase flows in porous mediaSociety for Industrial and Applied Mathematics.
  8. Chen, Z. (2005) Finite Element Methods and Their Applications. New York: Springer.
  9. Collet, О., &Gurevich, B. (2003) Fluid dependence of anisotropy parameters in weakly anisotropic porous media. Society of Exploration Geophysicists, 78(5), 1SO-Z134.
    https://doi.org/10.1190/geo2012-0499.1
  10. Лубков, М. В.В'язкопружнітатепловіпроцесивгеодинаміці(дослідженняврамкахваріаційноїскінчено-елементноїметодики).Дис. д-ра фіз.-мат. наук.Ін-т геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України.
  11. Dekker, T. J., & Abriolab, L. M. (2000).Theinfluenceoffield-scaleheterogeneity on the infiltration and entrapment of dense nonaqueous phase liquids in saturated formations. Journal of Contaminant Hydrology, 4 (2–4), 187-218.
    https://doi.org/10.1016/S0169-7722(99)00092-3

Інновації та технології

 

Дослідницька платформа НГУ

 

Відвідувачі

378066
За місяць
Усього
23466
378066