Заказать работу


Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМЕ «СЛОИСТО-НЕОДНОРОДНЫЙ ПЛАСТ - СКВАЖИНА - ИМПЛОЗИОННАЯ КАМЕРА»

Работа №60919
Тип работыДипломные работы, ВКР
Предметматематика
Объем работы63
Год сдачи2017
Стоимость4770 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено 24
Не подходит работа?

Узнай цену на написание

ВВЕДЕНИЕ 3
1 Математическая модель имплозионных процессов 5
1.1 Физическое описание имплозии 5
1.2 Течение воды в скважине и камере 7
1.3 Перемещение имплозионной камеры 10
1.4 Взаимодействие пласта и скважины 11
1.5 Об оценке длины трещин, образующихся в пласте при имплозии 14
1.6 Преобразование системы уравнений 15
1.7 Преобразование уравнений фильтрации 19
2 Численная и алгоритмическая модели имплозионных процессов 21
2.1 Численное решение задачи об удлинении кабеля-троса 21
2.2 Построение разностной схемы для системы гидродинамических
уравнений 24
2.3 Численный метод расчета давления в слоисто-неоднородном пласте 27
2.4 Общая численная модель имплозионного процесса 31
2.5 Общий алгоритм расчета имплозии 36
3 Описание программы 39
3.1 Порядок выполнения расчетов 39
3.2 Одномерные и двумерные характеристики процесса 41
3.3 Редактирование одномерных рисунков 49
3.4 Управление формой представления двумерных рисунков 50
3.5 Приостановка рисования. Прекращение расчета. Возврат 52
4 Результаты вычислительных экспериментов 53
4.1 Анализ имплозионного процесса 53
4.2 Решение оптимальной задачи 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 62


В современных условиях повышение эффективности разработки нефтяных месторождений требует совершенствования старых и разработки новых технологий, базирующихся на использовании более эффективных принципов извлечения нефти. Исследование и тестирование новых технологических процессов перед их внедрением в практику приводит к необходимости создания новых математических моделей многофазной многокомпонентной фильтрации с учетом конкретных особенностей строения и свойств нефтяных пластов, представляющих собой сложные многопараметрические системы.
Для улучшения коллекторных свойств призабойной зоны нефтяных пластов в окрестности нагнетательных или добывающих скважин используются имплозионные методы создания гидроударов с высокой амплитудой колебаний давления. Ранее в работе [1] детально разобрана модель одномерной фильтрации слоисто-неоднородного пласта с аналитический решением, однако в данной работе рассматривается двумерная фильтрация с неаналитическим решением в слоисто-неоднородном пласте.
В работах [1], [2] процесс имплозии детально изучается на основе математической модели, включающей в себя три группы уравнений: гидродинамические уравнения нестационарных потоков несжимаемой жидкости в скважине и камере, уравнение упругого растяжения кабель-троса и уравнение упругой одномерной фильтрации сжимаемой жидкости в однородном пласте. В этом случае фильтрационная задача имеет аналитическое решение, использование которого позволяет построить интегро-дифференциальное соотношение [3] между дебитом скважины и забойным давлением. Соответственно, в работах [1], [2] расчет перетоков между пластом и скважиной при имплозии осуществляется с помощью метода [4] приближенного решения этого интегро-дифференциального уравнения.
В статьях [5], [6], [7] дано теоретическое обобщение математической, численной и алгоритмической моделей имплозии [1] на случай упругой фильтрации жидкости в слоисто-неоднородном пласте. Однако к настоящему времени программное обеспечение для численной реализации этой модели пока отсутствует. Поэтому целью данной дипломной работы является:
- обобщение модели [5], [6], [7] и разработка программного комплекса для случая имплозионной обработки призабойной окрестности пласта, имеющего трещиновато-пористое строение;
- анализ особенностей имплозионных процессов методом вычислительного эксперимента и определение оптимальных параметров имплозионной камеры.
Постановка задачи:
1) Изучение математической модели имплозионных процессов в нефтяном пласте и добывающей скважине с учетом перемещения имплозионной камеры.
2) Модификация численной и алгоритмической моделей имплозии в системе «нефтяной пласт - скважина - подвижная имплозионная камера» на случай трещиновато-пористого пласта.
3) Модификация компьютерных моделей и программ в среде DELPHI и численное параметрическое исследование имплозионных процессов в системе «нефтяной пласт - скважина - камера» на основе вычислительных экспериментов.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании студенческих
и аспирантских работ!


В соответствии с заданием выпускной квалификационной работы, была разработана программа Impl_SNP на алгоритмическом языке Object Pascal в интегрированной среде DELPHI по изучению математической модели имплозионных процессов в нефтяном пласте и добывающей скважине с учетом перемещения имплозионной камеры и модификация численной и компьютерной моделей имплозии в системе «нефтяной пласт - скважина - подвижная имплозионная камера» на случай слоисто-неоднородного пласта.
С этой целью изучена теория имплозионных процессов в нефтяном пласте и добывающей скважине. Проведены вычислительные эксперименты, результаты которых показывают, что:
1) Максимальный приток жидкости из пласта в имплозионную камеру наблюдается на первом этапе после раскрытия имплозионной камеры. Это приводит к быстрому заполнению камеры и сжатию газа, находящегося в ней. Далее столб жидкости создает гидроудар, в результате чего жидкость из скважины поступает в пласт. Этот процесс повторяется с затухающей амплитудой и частотой колебаний.
2) Характер затухания, количество периодов, амплитуда и частота колебаний характеристик жидкостных потоков в скважине и пласте зависят от размеров имплозионной камеры, степени сжимаемости газа и абсолютной проницаемости пласта.
3) Затухание пульсаций, как правило, происходит достаточно быстро и носит экспоненциальный характер.
4) Существует оптимальный размер камеры, при котором достигается максимальная степень имплозионного воздействия на пласт.



1. Волков Ю.А., Конюхов В.М., Костерин А.В., Чекалин А.Н. Математическое моделирование имплозионного воздействия на пласт. - Казань: Изд-во ПЛУТОН, 2004. - 78 с.
2. Волков Ю.А., Конюхов В.М., Костерин А.В., Кузнецов С.А., Чекалин А.Н. Математическое моделирование имплозионного воздействия на пласт // Новые идеи поиска, разведки и разработки нефтяных месторождений. Труды научно-практ. конф. (Казань, 5-7 сентября 2000 г). Казань. - 2006. - Вып. 11. - С. 449 - 456.
3. Пудовкин М.А., Саламатин А.Н., Чугунов В.А. Температурные процессы в действующих скважинах. - Казань: Изд-во КГУ, 1977. - 168 с.
4. Конюхов В.М. Дисперсные потоки в нефтяных скважинах. - Казань: Изд-во КГУ, 1990. - 137 с.
5. Конюхов В.М., Краснов С.В., Конюхов И.В. Математическая модель имплозионных процессов в нефтяном пласте и добывающей скважине с учетом перемещения имплозионной камеры // Научно¬технический журнал «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - 2016. - № 3.- C. 35 - 41.
6. Конюхов В.М., Краснов С.В., Конюхов И.В. Численная и алгоритмическая модели имплозии в системе нефтяной пласт - скважина - подвижная имплозионная камера камеры // Научно-технический журнал «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - 2016. - № 4. - С. 23 - 30.
7. Конюхов В.М., Краснов С.В., Конюхов И.В. Компьютерное моделирование имплозионных процессов в системе нефтяной пласт - скважина - подвижная имплозионная камера // Научно-технический журнал «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - 2016. - № 5. - С. 32 - 37.
8. Дияшев Р.Н., Хисамов Р.С., Конюхов В.М., Чекалин А.Н. Форсированный отбор жидкости из коллекторов с двойной пористостью, насыщенных неньютоновскими нефтями. - ФЭН, Казань, 2012. - 247 с.
9. ЖелтовЮ.П. Деформации горных пород. - М.: Недра, 1966. - 198 с.
10. Самарский А.А. Теория разностных схем. - Москва: Наука -1989.
11. Альтшуль А. Гидравлические сопротивления. - М.: Недра, 1970. - 216 с.
12. Чарный И.А. Неустановившееся движение реальной жидкости в трубах. - М.: Недра, 1975. - 296 с.
13.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.

Пожалуйста, укажите откуда вы узнали о сайте!


Подобные работы


© 2008-2021 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.