Моделирование волновых процессов трещинопоровых коллекторов

Abstract

Such methods of wave action on productive formations as non-stationary water flood, intermittent drainage, and infrasound and hydro-pulse impact on the bottomhole formation zone have recently grown in importance. The effectiveness of wave processes is caused by a number of factors, namely the compressibility of skeleton, fracture opening, and, in general, an increased level of energy impact on filtration processes. Due to the fact that the presence of a fracture network in productive permeable reservoir causes significant structural heterogeneity, for the full simulation the use of mathematical apparatus of the theory of hydraulic circuits is required. Therefore, the aim of this paper is to review fundamental issues in modeling hydraulic systems with a highly developed arbitrary structure, which include fracture networks in fractured porous reservoirs. The physical and simulation experiments allowed identifying “weirdness” in the behavior of some hydraulic systems, which is not, in contradiction to Maxwell’s generalization, in a stationary mode under the lack of external influence.

В последнее время наиболее актуальным становятся такие методы волнового воздействия на продуктивные пласты, как нестационарное заводнение, периодическое дренирование, гидроимпульсное и инфразвуковое воздействия на призабойную зону пласта. Эффективность волновых процессов вызвана множеством факторов: сжимаемость скелета, раскрытие трещин и в целом повышенный уровень энергетического воздействия на фильтрационные процессы. В связи с тем, что наличие сети трещин в продуктивном проницаемом коллекторе обуславливает существенную структурную неоднородность, для полноценного моделирования требуется привлечение математического аппарата из теории гидравлических цепей. Поэтому целью данной статьи является рассмотрение фундаментальных проблем моделирования гидравлических систем с развитой произвольной структурой, к которым, в частности, относятся системы трещин в трещинопоровых коллекторах. Физические и вычислительные эксперименты позволили выявить «странность» в поведении некоторых гидравлических систем, которая, в противоречие обобщению Максвелла, не выходит на стационарный режим в условиях отсутствия внешнего влияния.