Численное исследование нелинейной фильтрации высоковязкой жидкости в пласте при высокочастотном электромагнитном воздействии в вертикальной скважине

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты численного моделирования добычи высоковязкой жидкости из низкопроницаемого пласта к вертикальной скважине при высокочастотном электромагнитном воздействии. В задаче учитывается эффект нелинейной фильтрации жидкости в продуктивном пласте с помощью зависимости коэффициента эффективной проницаемости от градиента давления. Определено влияние электромагнитного воздействия на величину притока жидкости к скважине, значений предельного градиента давления, мощности излучателя электромагнитных волн, перепада давления между скважиной и пластом на динамику величины притока жидкости и изменение температуры в скважине.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Я. Давлетбаев

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: DavletbaevAY@rambler.ru
Россия, г. Уфа

Л. А. Ковалева

Уфимский университет науки и технологий

Email: liana-kovaleva@yandex.ru
Россия, г. Уфа

З. С. Мухаметова

Уфимский университет науки и технологий

Email: MuchametovaZ@mail.ru
Россия, г. Уфа

Список литературы

  1. Мирзаджанзаде А.Х., Аметов И.М., Ковалев А.Г. Физика нефтяного и газового пласта. Учеб. для вузов. М.: Недра, 1992. 270 с.
  2. Алишаев М.Г., Розенберг М.Д., Теслюк Е.В. Неизотермическая фильтрация при разработке нефтяных месторождений. М.: Недра, 1985. 271 с.
  3. Девликамов В.В., Хабибуллин З.А., Кабиров М.М. Аномальные нефти. М.: Недра, 1975. 168 с.
  4. Qun L., Wei X., Yuan J., Gao Sh., Wu Y.-Sh. Behavior of Flow through Low-permeability Reservoir // Europec / EAGE Conf. Exhibition. Rome, Italy. June 2008. SPE-113144.
  5. Wei X., Qun L.,Gao Sh., Hu Zh., Xue H. Pseudo Threshold Pressure Gradient to Flow for Low Permeability Reservoirs // Pet. Explor. Dev. 2009. V. 36. № 2. P. 232.
  6. Байков В.А., Колонских А.В., Макатров А.К., Политов М.Е., Телин А.Г. Нелинейная фильтрация в низкопроницаемых коллекторах. Лабораторные фильтрационные исследования керна Приобского месторождения // Науч.-техн. вестник «НК «Роснефть». 2013. № 2(31). С. 4.
  7. Белова О.В., Шагапов В.Ш. Метод последовательной смены стационарных состояний для плоско- одномерной задачи фильтрации с предельным градиентом давления // Вестник СамГУ. Естественнонаучная серия. 2014. Т. 118. №7. С. 75.
  8. Борщук О.С., Житников В.П. Нелинейная фильтрация в низкопроницаемых коллекторах. Численная схема, анализ устойчивости и сходимости // Науч.-техн. вестник «НК «Роснефть». 2013. № 2(31). С. 13.
  9. Байков В.А., Колонских А.В., Макатров А.К., Политов М.Е., Телин А.Г. Нелинейная фильтрация в низкопроницаемых коллекторах: от лабораторных экспериментов до моделирования разработки // Нефть. Газ. Новации. 2014. №4. С. 37.
  10. Байков В.А., Давлетбаев А.Я., Иващенко Д.С. Моделирование притока жидкости к скважинам в низкопроницаемых коллекторах с учетом нелинейной фильтрации // Нефтяное хозяйство. 2014. №11. C. 54.
  11. Liu Sh., Han F., Zhang K., Tang Z. Well Test Interpretation Model on Power-law Non-linear Percolation Pattern in Low-permeability Reservoirs // Int. Oil Gas Conf. Exhibition. Beijing, China. June 2010. SPE-132271.
  12. Xu J., Jiang R., Xie L., Yang M., Wang G., Liu J. Transient Pressure Behavior for Dual Porosity Low Permeability Reservoir Based on Modified Darcy’s Equation // SPE Latin America and Caribbean Petroleum Eng. Conf. Mexico City, Mexico. April 2012. SPE-153480-MS.
  13. Хабибуллин И.Л. Теплофизические и термогидромеханические особенности взаимодействия электромагнитного излучения со слабопоглощающими средами. Дис. … докт. физ.-мат. наук. Уфа: БГУ, 2000. 366 с.
  14. Давлетбаев А.Я., Ковалева Л.А., Насыров Н.М. Исследование процессов тепломассопереноса в многослойней среде при нагнетании смешивающегося агента с одновременным электромагнитным воздействием // ТВТ. 2009. Т. 47. № 4. С. 605.
  15. Давлетбаев А.Я., Ковалева Л.А. Моделирование добычи высоковязкой нефти с использованием электромагнитного воздействия в сочетании с гидроразрывом пласта // ТВТ. 2014. Т. 52. № 6. С. 927.
  16. Кислицын А.А. Численное моделирование прогрева и фильтрации нефти в пласте под действием высокочастотного электромагнитного излучения // ПМТФ. 1993. Т. 34. № 3. С. 97.
  17. Галимов А.Ю., Хабибуллин И.Л. Особенности фильтрации высоковязкой жидкости при нагреве электромагнитным излучением // Изв. РАН. МЖГ. 2000. № 5. С. 114.
  18. Чекалюк Э.Б. Термодинамика нефтяного пласта. М.:Недра, 1965. 238 с.
  19. Abernethy E.R. Production Increase of Heavy Oils by Electromagnetic Heating // J. Can. Petrol. Technol. 1976. V. 15. № 3. P. 91.
  20. Саяхов Ф.Л., Булгаков Р.Т., Дыбленко В.П., Дешура В.С., Быков М.Т. О высокочастотном нагреве битумных пластов // Нефтепромысловое дело. 1980. № 1. С. 5.
  21. Саяхов Ф.Л. Исследование термо- и гидродинамических процессов в многофазных средах в высокочастотном электромагнитном поле применительно к нефтедобыче. Дис. … докт. физ-мат. наук. М.: МГУ, 1984. 311 с.
  22. Макогон Ю.Ф., Саяхов Ф.Л., Хабибуллин И.Л. Способ добычи нетрадиционных видов углеводородного сырья // ДАН. 1989. Т. 306. № 4.С. 941.
  23. Viswanath D.S., Natarajan G. Data Book on the Viscosity of Liquids. N.Y.: Hemisphere Publ. Corp., 1989. 990 p.
  24. Насыров Н.М. Некоторые задачи тепло- и массопереноса с фазовыми переходами при воздействии электромагнитного поля на нетрадиционные углеводороды. Дис. … канд. физ.-мат. наук. Уфа: БГУ, 1992.
  25. Саяхов Ф.Л., Ковалева Л.А., Насыров Н.М. Изучение особенностей тепломассообмена в призабойной зоне скважин при нагнетании растворителя с одновременным электромагнитным воздействием // ИФЖ. 1998. Т. 71. № 1. С. 161.
  26. Ковалева Л.А., Зиннатуллин Р.Р., Мусин А.А., Благочиннов В.Н., Валиев Ш.М., Муллаянов А.И. Способ разработки обводненных залежей нефти СВЧ электромагнитным воздействием. Патент РФ № 2555731. 2013.
  27. Ritchey H.W. Radiation Heating. U.S. Patent No. 2, 757, 738. 1956.
  28. Spencer H.L. Electromagnetic Oil Recovery. Ltd. Calgary, 1987.
  29. Davletbaev A., Kovaleva L., Zainullin A., Babadagli T. Numerical Modeling of Heavy-oil Recovery Using Electromagnetic Radiation/Hydraulic Fracturing Considering Thermal Expansion Effect // J. Heat Transfer. 2017. V. 140. № 6. HT-17-1055.
  30. Уразов Р.Р., Ахметова О.В., Галлямитдинов И.И., Давлетбаев А.Я., Сарапулова В.В., Пестриков А.В. Высокоскоростной метод расчета притока к наклонно направленной скважине в программном комплексе «РН-ВЕГА» // Нефтяное хозяйство. 2023. № 11. С. 37.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Динамика величин притока жидкости (а) и температуры(б) в скважине при km =10 × 10–15 м2, δo = 1.0 × 10–4 1/К, ∆P = 10 МПа, Ng = 0 кВт (1, 3, 5) и Ng = 100 (2, 4, 6): 1, 2 – Gi = 0.001 МПа/м; 3, 4 –0.1; 5, 6 –1.

Скачать (25KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Распределения коэффициента нелинейной фильтрации (а), температуры в пласте (б) при km = 10 ×10–15 м2, ∆t2 = 100 сут, δo= 1.0 × 10–4 1/К, ∆P = 10 МПа, Ng = 0 кВт (1, 3, 5) и Ng = 100 (2, 4, 6): 1, 2 – Gi = 0.05 МПа/м; 3, 4 –0.1; 5, 6 – 1.

Скачать (22KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Распределения давления (а), градиента давления в пласте (б) при km = 10 ×10–15 м2, ∆t2 = 100 сут, δo= 1.0 × 10–4 1/К, ∆P = 10 МПа, Ng = 0 кВт (1, 3) и Ng = 100 (2, 4): 1, 2 – Gi = 0.1 МПа/м; 3, 4 – 1.

Скачать (20KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Динамика величин притока (а), (б) и температуры (в),(г) в скважине при km =10 × 10–15 м2, δo = 1.0 × 10–41/К, Gi = 0.1 МПа/м: (а), (в) – ∆P = = 10 МПа, Ng = 0 кВт (1), 50 (2), 100 (3), 150 (4); (б), (г) – Ng = 100 кВт, ∆P = 5 МПа (5), 7.5 (6), 15 (7).

Скачать (35KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Распределения коэффициента нелинейной фильтрации (а), (б) и температуры (в), (г) при km = 10 × 10–15 м2, δo =1.0 × 10–4 1/К, Gi = 0.1 МПа/м: (а), (в) – ∆P = 10 МПа, Ng = 0 кВт (1), 50 (2), 100 (3), 150 (4); (б), (г) – Ng = 100 кВт, ∆P = 5 МПа (5), 7.5 (6), 15 (7).

Скачать (33KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024