2 Расчетная часть

.

Дебит скважины, приходящийся на единицу толщины пласта:

Дебит скважины:

Коэффициент продуктивности скважины:

	1	10	80	100	110	115	119	119,8	120,2	121	125	130	200	350	500
	119	110	70	20	10	5	1	0,2	0,2	1	5	10	80	230	380
	121	130	200	220	230	295	239	239,8	240,2	241	245	250	320	470	620
	0,17	0,17	0,17	0,16	0,155	0,15	0,137	0,124	0,124	0,137	0,15	0,156	0,17	0,19	0,192
	7,3	7,3	7,3	6,9	6,7	6,5	5,9	5,4	5,4	5,9	6,5	6,7	7,5	8,0	8,3
	0,07	0,07	0,11	0,4	0,80	1,6	7,96	39,81	39,81	7,96	1,6	0,80	0,10	0,03	0,02
	0,07	0,06	0,04	0,04	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,02	0,02	0,01
	0,14	0,13	0,15	0,43	0,83	1,6	8,0	39,8	39,8	8,0	1,6	0,8	0,12	0,05	0,03
м/с	0,7	0,7	0,8	2,2	4,2	8,1	40,0	199,2	199,2	40,0	8,1	4,2	0,6	0,3	0,2
	19,6	18,7	21,5	60,8	116	227	1119	5578	5578	1119	228	116,2	17,4	7,2	4,7

Результаты расчета потенциала, давления, скорости фильтрации, скорости движения частиц жидкости, чисел Рейнольдса заносим в таблицу 1.

Таблица 1

закон фильтрации линейный ⟹ фильтрация ламинарная. В отверстиях закон фильтрации линейный.

Так как закон фильтрации линейный, то индикаторная диаграмма будет прямой линией. Для построения достаточно две точки:

.

Индикаторная диаграмма представлена на рисунке 2.

0 10 30 60 Q, м³/сут

1

3

Рисунок 2 - Индикаторная диаграмма.

По данным таблицы 2 строим кривую депрессии (рисунок 3), графики распределения скоростей фильтрации (рисунок 4) и скоростей движения частиц жидкости (рисунок 5).

Рисунок 3 - Кривая депрессии.

Рисунок 4 - График распределения скоростей фильтрации.

Рисунок 5 - График распределения скоростей движения частиц жидкости.

В таблице 2 представлены результаты расчета эквипотенциалей. Таблица 2.

;
	0	50	70	100	150		200	220	250	270
	182,61	181,18	179,62	175,77	163,47		139,53	124,73	92,24	54,65
;
	55	70	90	100	120		150	170	180	200
	18,01	39,11	54,22	59,15	65,06		64,83	57,83	51,47	26,71
;
	75	90	100	120	150		160	170	180	190
	7,11	21,67	34,78	47,38	50,53		47,98	43,20	35,29	20,90
;
	115	120	130	140	150		160	170	180
	13,96	21,52	29,35	32,77	33,13		30,50	23,90	4,24
;
	140	145		150		155			160
	10,61	13,42		14,08		12,92			9,28

Результаты расчета линий тока представлены в таблице 3. Таблица 3.

;
	120		200	250	300	350	400	450			500
	0		89,00	143,75	191,35	235,79	278,50	320,14			361,06
;
	120		200	250	300	350	400	450			500
	0	72,30		120,3	162,01	200,83	238,06	274,28			309,84
;
	120		200	250	300	350	400	450			500
	0		37,36	66,13	91,46	115,03	137,55	159,40			180,79
;
	120		140	120	110	100	90	80		70
	0		5,39	18,08	25,92	35,42	47,71	65,73	106,34
;
	120		200	250	300	350	400	450	500
	0		108,81	170,12	223,71	273,98	322,43	369,77	416,37

По данным таблиц 2 и 3 строим гидродинамическое поле (рисунок 6).

Рисунок 6. Гидродинамическое поле: 1- эквипотенциали;

2 – линии тока.

Время прохождения частицей жидкости первых 10 м пласта от контура питания до скважины:

Время прохождения частицей жидкости последних 10 м пласта до скважины:

Время прохождения всего контура питания по кратчайшему расстоянию:

.

Дебит скважины, приходящийся на единицу толщины пласта:

Дебит скважины:

Коэффициент продуктивности скважины:

	1	10	20	30	60	65	69	69,8	70,2	71	75	130	200	350	500
	69	60	50	40	10	5	1	0,2	0,2	1	5	10	80	230	380
	71	80	90	100	110	115	119	119,8	140,2	141	145	200	270	420	570
	0,16	0,16	0,16	0,159	0,149	0,14	0,131	0,119	0,120	0,133	0,15	0,156	0,17	0,19	0,192
	6,9	6,9	6,9	6,9	6,4	6,2	5,7	5,1	5,2	5,7	6,3	6,7	7,5	8,0	8,3
	0,12	0,13	0,16	0,20	0,80	1,59	7,96	39,81	39,81	7,96	1,59	0,80	0,10	0,03	0,02
	0,11	0,10	0,09	0,08	0,07	0,07	0,07	0,07	0,06	0,06	0,05	0,03	0,02	0,02	0,01
	0,23	0,23	0,25	0,28	0,87	1,7	8,0	39,9	39,9	8,0	1,6	0,8	0,12	0,05	0,03
м/с	1,2	1,2	1,2	1,4	4,3	8,3	40,1	199,4	199,3	40,1	8,2	4,2	0,6	0,3	0,2
	19,6	32,5	34,7	39,0	121,6	233	1124	5583	5581	1123	231	116,2	17,4	7,2	4,7

Результаты расчета потенциала, давления, скорости фильтрации, скорости движения частиц жидкости, чисел Рейнольдса заносим в таблицу 4.

Таблица 4

закон фильтрации линейный ⟹ фильтрация ламинарная. В отверстиях закон фильтрации линейный.

Так как закон фильтрации линейный, то индикаторная диаграмма будет прямой линией. Для построения достаточно две точки:

.

Индикаторная диаграмма представлена на рисунке 7.

0 10 30 60 Q, м³/сут

1

3

Рисунок 2 - Индикаторная диаграмма.

По данным таблицы 4 строим кривую депрессии (рисунок 8), графики распределения скоростей фильтрации (рисунок 9) и скоростей движения частиц жидкости (рисунок 10).

Рисунок 8 - Кривая депрессии.

Рисунок 9 - График распределения скоростей фильтрации.

Рисунок 10 - График распределения скоростей движения частиц жидкости.

Результаты расчета эквипотенциалей представлены в таблице 5. Таблица 5.

	40						43	45						50					52			55
	2,69						7,14	8,40						9,28					8,88			7,31
	25			30						40				50	60											65
	9,83			14,95						19,66				19,93	15,32											9,23
	5	10					20			30	40					50					60		65				70
	4,43	8,02					16,67			22,04	24,51					24,01					19,71		15,11				4,78
	0		10		20				30			40					50			70				80				95
	68,61		68,38			67,67			66,38			64,36					61,41			51,45				43,21				19,98
	0		50			80			100				120					150			200				220				250
	242,64		237,86			230,21			222,90				213,63					195,40			148,50				119,58				35,66

Результаты расчета линий тока представлены в таблице 6. Таблица 6.

	50	100		150	200		250	300	350		400
	0	58,15		97,95	135,37		171,93	208,07	243,98		279,74
	15	30		50	80		100	150	200		300
	42,05	8,72		0	7,49		11,49	20,37	28,61		44,47
	50			100		200		250			300
	0			42,62		101,78		129,60			157,07
	50			100			150	200		250		300
	0			58,82			98,99	136,78		173,70			210,20
	30		50		100		150	200	250		300	350
	30,46		0		24,87		43,61	61,04	77,97		94,64	111,17

По данным таблиц 5 и 6 строим гидродинамическое поле (рисунок 11).

Рисунок 11. Гидродинамическое поле: 1 – эквипотенциали;

2 – линии тока.

Время прохождения частицей жидкости первых 10 м пласта от контура питания до скважины:

Время прохождения частицей жидкости последних 10 м пласта до скважины:

Время прохождения всего контура питания по кратчайшему расстоянию:

3 ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ НА ДЕБИТ СКВАЖИНЫ

из пункта 1.

Уменьшаем расстояние в 2 раза:

Увеличиваем глубину каналов в 2 раза:

По графикам на рисунках 4.21 (стр. 68 ):

Вывод: интенсивнее на изменение дебита скважины влияет увеличение глубины каналов в 2 раза, чем уменьшение расстояния в 2 раза.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Решение прикладных задач по подземной гидравлике: учеб. Пособие для вузов / А.Н. Вихарев, И.И. Долгова. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. –Ч.I. –91 с.

2. Безнапорная фильтрация жидкостей: Методиче6ские указания к выполнению лабораторных работ / Вихарев А.Н., Долгова И.И. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2000.-28 с.

3. Прикладные задачи по гидравлике: Учебное пособие / Суров Г.Я., Вихарев А.Н., Долгова И.И., Барабанов В.А. – Архангельск: Изд-во Арханг. Гос. Тех. Ун-та, 2003. – 236 с.

26