Дата публикации: 2017

Дата публикации в реестре: 2020-03-03T21:03:50Z

Аннотация:

Сформулирована система уравнений тепломассопереноса при добыче парафинистой нефти горизонтальными скважинами. В уравнении сохранения энергии учтены фазовые переходы (выделение газа и кристаллизация парафина), а также эффект Джоуля – Томсона. Уравнение фильтрации записано с учетом геометрии потока нефти в квазиодномерном приближении. В основу положено допущение о локальном термодинамическом равновесии всех фаз в каждой точке пористой среды в каждый момент времени. Разработан алгоритм расчета фазового равновесия трехфазной многокомпонентной смеси, основанный на использовании термодинамических функций фугитивности (летучести) и активности. Обосновано квазиодномерное приближение уравнений, описывающих течение пластового флюида. Учтен негативный эффект снижения проницаемости призабойной зоны пласта в результате кристаллизации парафина. На основе сформулированной системы уравнений создан пакет программ, позволяющий с хорошей точностью промоделировать процесс фильтрации трехфазной многокомпонентной среды вблизи горизонтальной скважины. Исследована термодинамика процесса кристаллизации парафина. Показано, что при снижении давления происходит выделение газа (разгазирование нефти), что, в свою очередь, увеличивает скорость кристаллизации парафина. Установлено, что на продуктивность скважины существенно влияет скорость изменения забойного давления при выводе скважины на технологический режим (ВНР). С целью оптимизации этого процесса разработана программа моделирования ВНР, и показано, что при слишком быстром снижении забойного давления может произойти заметное снижение температуры, кристаллизация парафинов, уменьшение динамической пористости, и ухудшение проницаемости. На основании предложенного подхода выявлены закономерности снижения коэффициента продуктивности скважины в зависимости от интенсивности снижения забойного давления. Выполнены численные эксперименты, в результате которых определена оптимальная динамика изменения давления на забое скважины в процессе ее освоения для достижения максимального коэффициента продуктивности.

Тип: Article

Права: open access