Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.utmn.ru/jspui/handle/ru-tsu/15280
Title: Математическое моделирование нестационарной работы нефтяной скважины с учетом неравновесности фазовой проницаемости
Other Titles: Mathematical Modeling of Oil Well Nonstationary Work Taking into Account the Permeability Nonequilibrium Phase
Authors: Иванов, Александр Владимирович
Sergey, V. Stepanov
Alexander, V. Ivanov
Степанов, Сергей Викторович
Keywords: модель одиночной скважины;discretization of the computational grid;reservoir engineering;hydrodynamic simulation;mathematical modeling of well’s operation;non-equilibrium phase permeability;non-equilibrium filtration;single well model;дискретизация расчетной сетки;физика пласта;гидродинамическое моделирование;математическое моделирование работы скважины;неравновесные фазовые проницаемости;неравновесная фильтрация
Issue Date: 2017
metadata.dc.relation.ispartof: Вестник ТюмГУ: Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2017. Том 3 №3
Abstract: Как следует из фактических данных по работе скважин, динамика их технологических показателей очень часто характеризуется резко выраженной немонотонностью. Проблема изучения физических и/или технологических факторов, обусловливающих подобную немонотонную динамику показателей работы скважины, на сегодняшний день до конца не изучена, что во многом связано со сложностью детального математического моделирования работы скважин. Так, опыт математического моделирования работы отдельных скважин даже с использованием секторных моделей, как правило, демонстрирует невозможность коммерческих гидродинамических симуляторов с достаточной степенью детальности имитировать сложную немонотонную динамику технологических показателей. В связи с этим необходимо использовать специализированное программное обеспечение. На сегодняшний день имеются специализированные программные продукты, позволяющие имитировать работу отдельных скважин, однако сложность многофазной фильтрации вблизи скважин, которая часто не может быть объяснена с позиции традиционных физико-математических моделей, обусловливает необходимость разработки собственного оригинального программного обеспечения. В частности, это касается учета влияния нелинейных эффектов и неравновесности на относительные фазовые проницаемости (ОФП). При этом фактор неравновесности является значительно менее изученным. В работе рассматриваются результаты применения разработанной компьютерной программы для численного исследования работы нефтяной скважины на пласте БВ81-3 Самотлорского месторождения. Компьютерная программа создана на основе физико-математической модели, описывающей фильтрацию нефти и воды в пласте, в т. ч. и с учетом неравновесных ОФП по модели Г. И. Баренблатта. Модель неравновесной фильтрации Баренблатта предполагает использование времени релаксации. Поскольку относительно величины времени релаксации нет однозначной оценки, в данной работе сделан анализ чувствительности с различными временами релаксации. Установлено, что для рассмотренной системы «пласт — флюиды» время релаксации составляет ориентировочно 100 сут. В работе показаны результаты исследования динамики обводненности скважины в зависимости от специфики ее режима эксплуатации и особенностей строения пласта. Во всех случаях неравновесность ОФП приводит к наличию выраженных пульсаций . As follows from the actual data of operating wells, the dynamics of their technological indicators are very often characterized by an expressed nonmonotonicity. Today the problem of physical and/or technological factors contributing to such nonmonotonic dynamics of well work has not been studied yet, largely due to the complexity of detailed mathematical modeling of wells. Thus, the experience of mathematical modeling of individual wells (even using sectoral models) typically demonstrates the impossibility of commercial hydrodynamic simulations with a sufficient degree of detail to simulate complex nonmonotonic dynamics of technological indicators. In this regard, it is necessary to use specialized software. Today, there are specialized software to simulate the work of individual wells; however, the complexity of multiphase filtration near wells, which often cannot be explained from the standpoint of traditional physical and mathematical models, necessitates the development of original software. In particular, this concerns the effect of nonlinear effects and nonequilibrium on the relative phase permeability (RPP), while the non-equilibrium factor is much less studied. This paper observes the results of applying the developed software for numerical analysis of oil well’s operation on the reservoir BV81-3 of Samotlor Field. The computer program is created on the basis of physical and mathematical model describing the filtration of oil and water in the reservoir, including the nonequilibrium RPP model of G. I. Barenblatt. Barenblatt’s nonequilibrium filtration model involves the use of relaxation time. Since relaxation time values do not have unambiguous evaluation, this work presents a sensitivity analysis with different relaxation times. The results show that the examined system reservoir-fluid relaxation time is approximately 100 days. This work shows the research results of well water cut dynamics depending on its operation mode and the reservoir characteristics. In all cases the nonequilibrium RPP leads to expressed pulsations of water cut.
URI: https://elib.utmn.ru/jspui/handle/ru-tsu/15280
Appears in Collections:Вестник ТюмГУ: Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика

Files in This Item:
File SizeFormat 
070_082.pdf819,93 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.