Фильтрация газов - Дипломная работа
Глава 4. анализ результатов расчетов и Исследование температурных полей, возникающих при фильтрации газа
В данной главе приведен анализ результатов расчетов баротермического эффекта в прискважинной зоне газовых пластов применительно к реальным месторождениям газа.
4.1. Анализ результатов расчетов температурных полей
На рис. 1. приведены результаты расчетов величины баротермического эффекта от времени при различных барических сжимаемостях. В расчетах принято: ε=-0.5∙10-5
; r=0.1
; с=850
; k=10-15
; сPL=84000000; µ=10-5 
; R=100; ρ=150
; α=10-7
; P=100∙105
; P0=150∙105; PC=200∙105; PW=150∙105.
Из рисунка видно, что изменение температуры подчиняется следующим закономерностям. Линейное нарастание температурного эффекта при малых временах сменяется логарифмической стабилизацией - при больших временах. Время, при котором происходит смена линейного нарастания на логарифмическую стабилизацию, зависит от барической сжимаемости; с увеличением сжимаемости это время уменьшается.
Величина температурного эффекта также сильно зависит от сжимаемости. С увеличением сжимаемости величина температурного эффекта возрастает. Коэффициент барической сжимаемости приблизительно обратно пропорционален давлению. Реальные значения этого коэффициента в условиях газовых пластов лежат в пределах от 3 10-8 Па-1 до 10-5; поэтому величина эффекта лежит в пределах до –10 ¸ –15 К Это хорошо согласуется с величиной измеряемых в скважинных условиях температурных эффектов.
|
|
Рис.1. Зависимость величины баротермического эффекта от времени при различных барических сжимаемостях. Обозначения: 1 - a = 3 10-4 Па-1, 2 – 10-5, 3 – 10-6, 4 – 10-7, 5 – 5 10-8 |
Важно отметить, что согласно разработанной нами теории время установления температурного эффекта при a ~ 10-8 Па-1, что часто встречается на практике, составляет около суток. Этот факт чрезвычайно важен при практическом использовании баротермического эффекта.
На рис. 2 показана зависимость баротермического эффекта от времени при различных относительных вязкостях. Из рисунка видно, что величина температурного эффекта возрастает со временем тем больше, чем меньше относительная вязкость. В расчетах принято: ε=-0.5∙10-5; r=0.1; с=850; k=10-15; сPL=84000000; µ=10-5 ; R=100; ρ=150; α=10-7; P=100∙105; P0=150∙105; PC=200∙105; PW=150∙105.
|
|
Рис 2. Зависимость нестационарной температуры от времени при различных относительных вязкостях. Обозначения: 1- µ = 10-5; 2 -2∙10-5 ; 3 – 3∙10-5; 4 -4∙10-5 |
На рис. 3. показана зависимость баротермического эффекта от времени при различных относительных проницаемостях. Из рисунка видно, что величина температурного эффекта возрастает со временем тем больше, чем больше относительная проницаемость. В расчетах принято: ε=-0.5∙10-5; r=0.1; с=850; сPL=84000000; µ=10-5 ; R=100; ρ=150; α= 10-7; P=100∙105; P0=150∙105; PC=200∙105; PW=150∙105.
|
|
Рис 3. Зависимость нестационарной температуры от времени при различных относительных проницаемостях.Обозначения:1- k = 10-15 м2; 2 -2∙10-15 ; 3 – 3∙10-15; 4 -4∙10-15 |
Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13