- •17 Особливості фільтрації рідин та газів до горизонтальних і похилих свердловин
- •17.1 Рух рідини між конфокальними еліпсами
- •17.2 Приплив рідини до хрестоподібної, зіркоподібної і лінійної тріщин
- •17.3 Фільтрація рідини до похилої свердловини за законом Дарсі в гранично анізотропному пласті
- •Круговий пласт
- •Напівнескінченний пласт з прямолінійним контуром живлення
- •17.4 Приплив рідини до свердловини складного хвилеподібного профілю за законом Дарсі в гранично анізотропному пласті
- •17.5 Приплив рідини до ряду похилих свердловин за законом Дарсі в гранично анізотропному пласті Коловий ряд похилих свердловин з центральною вертикальною свердловиною в круговому пласті
- •Коловий ряд похилих свердловин у круговому пласті
- •Багатовибійна свердловина в круговому пласті
- •Конічна галерея в круговому пласті
- •Прямолінійний ряд похилих свердовин у смугоподібному пласті
- •17.6 Приплив рідини і газу до похилої і багатовибійної свердловин у круговому гранично анізотропному пласті за нелінійним законом
- •Приплив рідини до похилої свердловини
- •Приплив рідини до багатовибійної свердловини
- •Приплив газу
- •17.7 Усталена фільтрація рідини до свердловини, довільно розміщеної в однорідному горизонтальному пласті, за законом Дарсі
- •17.8 Приплив рідини до горизонтальної свердловини в просторово анізотропному пласті за законом Дарсі
- •17.9 Інтерференція горизонтальних свердловин
- •17.10 Вплив неньютонівських властивостей нафти на фільтрацію до горизонтальної свердловини
- •17.11 Приплив до горизонтальної свердловини у деформівному тріщинуватому пласті
- •17.12 Приплив до горизонтальної свердловини в просторово анізотропному овальному і смугоподібному пластах
- •17.13 Дослідження інтерференції багатьох горизонтальних свердловин, що мають різну орієнтацію по азимуту
- •17.14 Дослідження інтерференції горизонтальних і вертикальних свердловин
- •Контрольні питання
17.5 Приплив рідини до ряду похилих свердловин за законом Дарсі в гранично анізотропному пласті Коловий ряд похилих свердловин з центральною вертикальною свердловиною в круговому пласті
Розглянемо усталену фільтрацію однорідної нестисливої рідини в горизонтальномукруговому пласті до колового ряду похилих свердловин, коли похилі стовбури свердловин рівномірно розміщені по поверхні конуса з вершиною в деякій точці над продуктивним пластом, а вздовж осі конуса проведено вертикальний стовбур радіуса (рис. 17.11,а, б). Ця схема відповідає кущовому розбурюванню пласта, коли гирла свердловин групуються на близькій відстані одне від одного на спільному обмеженому майданчику, наприклад на морській платформі. Радіуси похилих свердловин становлять . Якщо радіусспрямувати до нуля, то ряд похилих свердловин перетвориться в багатовибійну свердловину, коли із основного вертикального стовбура радіусапробурено додаткові похилі стовбури радіусом, причому< , а вертикальний стовбур не працює. Еліптичні перерізи похилих стовбурів аналогічно замінюємо круговими з радіусом, де – зенітний кут.
Згідно з методом конформних відображень (див. § 6.5) припускаємо, що на площині комплексного змінного задано деякій потік (рис. 17.12, а). Внаслідок симетрії достатньо розглянути приплив до одного додаткового стовбура і до частини контура вертикальної свердловини в секторі з центральним кутом , деn– кількість додаткових похилих стовбурів.
Використовуємо відоме конформне відображення (див. § 6.5), яке розгортає кут с площини у коло площини :
(17.57)
На перетвореній площині (див. рис. 17.12, б) отримуємо течію до центральної свердловини радіуса с і похилої свердловини радіуса 1, ексцентрично розміщеної в круговому пласті радіуса к на відстані 1 від центра. Перетворені лінійні розміри відповідно
де R1– радіус розміщення ряду на вибраній площі; Rк– радіус контура пласта.
Застосовуючи метод розв’язування задач інтерференції свердловин у пласті з віддаленим контуром живлення, складаємо таку систему рівнянь:
(17.58)
(17.59)
де – дебіт центральної свердловини на площині ζ, рівний частині дебіту свердловини на площині ζ і відповідний дузі центрального кутас; – дебіт одної похилої свердловини.
Розв’язуючи рівняння (17.58) і (17.59) відносно і, отримуємо
(17.60)
(17.61)
Загальний дебіт q вертикальної і похилих свердловин подаємо у вигляді суми дебітів вертикальної свердловини qс і усіх похилих свердловин q1:
(17.62)
Використовуючи вирази (17.58), (17.60) – (17.62), після деяких перетворень знаходимо залежності для відповідних дебітів:
(17.63)
(17.64)
(17.65)
де
Загальний приплив рідини в усі свердловини отримуємо додаванням окремих плоских потоків по всій товщині:
. (17.66)
Аналогічно виразу (17.66) складові загального припливу будуть
; (17.67)
. (17.68)
Підставляючи з формул (17.63) – (17.65) величини дебітів у рівняння (17.66) – (17.68), після заміни змінної інтергування знаходимо:
(17.69)
(17.70)
(17.71)
де
Застосовуючи метод невизначених коефіцієнтів, виразу (17.69) надаємо вигляду:
(17.72)
або (17.73)
де
Розв’язок інтегралів (17.73) дає вираз загального дебіту вертикальної і похилих свердловин:
(17.74)
де –Еі – символ інтегральної показникової функції від відповідних аргументів.
Аналогічно отримуємо вирази окремо дебіту вертикальної свердловини і сумарного дебіту всіх похилих свердловин:
(17.75)
(17.76)
де