т довжиною l=500 м і шириною b=200 м. У кожному з таких елементів передбачається створювати усталений процес вологого горіння з постійною в часі довжиною високотемпературної зони 2-3 (зони парового плато).
Фактичний розподіл температури в цій зоні показано суцільною лінією у верхній частині малюнка. За наближеною методикою розрахунку усталеного вологого горіння розподіл температури представляється у вигляді прямокутника. У нижній частині малюнка дана схема розподілу насиченість пористого середовища повітрям, газами горіння, нафтою і водою в різних зонах.
Пласт має такі властивості: в'язкість нафти ?н=30 · 10-8 Па · с; товщина пласта, охоплена процесом горіння, h=15 м; пористість m=0,24; щільність нафти рн=0,85 103 кг/м3; теплоємність гірських порід ст=1,3 кДж/(кг · К); щільність гірських порід рт=2,5 · 103 кг/м3; коефіцієнт теплопровідності порід покрівлі - підошви пласта? тк=2,6-102 кДж/(м · добу · К), їх температуропровідність? тк=0,08 м2/сут; середнє пластовий тиск р=107Па; пластова температура Т=303,2 К; зміст коксу zт=25 кг/м3, його щільність рк=0,95-103 кг/м3; Rвоз=308 м3/м3; теплота згоряння коксу А=25,14 · 103 кДж/кг. В одну воздуховодонагнетательную свердловину нагнітають qвоз с=80-103 м3/сут повітря. Отже, в елементі пласта зліва направо рухається qвоз=40-103 м3/добу.
Початкова нефтенасищенность sно=0,95, насиченість зв'язаною водою Sсв=0,05.
У процесі усталеного вологого горіння вирішено створити зону парового плато, яку будемо називати зоною 2-3, так як наближено вважаємо, що пік температури відсутній: при високих водоповітряних відносинах пік «розмазується» по зоні 2-3.
Розрахуємо, користуючись основними положеннями наведеної методики, температуру в зоні 2-3, а також газонефтенасищенних і водонасиченому в зонах 1,2 - 3, 4, а також нефтенасищенность в зоні 4, водоповітряні відносини в зонах, вхідний водоповітряне ставлення? вв, дебіт нафти і води та інші показники процесу вологого горіння.
? ф *=м/сут. (2.7)
Визначимо час t **. створення правого плато, вважаючи, що довжина зони правого плато становить l:
t **=сут. (2.8)
Прирощення температури в зоні 2-3 T2-3 обчислимо за формулою, яка витікає з (2.7) при t gt; gt; t **. Отримаємо
T1-3=K. (2.9)
При пластової температурі 303,2 K значення T2-3=462,3 K.
Розрахуємо швидкість фільтрації нафти в зоні 4 за формулою (2.5).
м/сут.
Звідси дебіт нафти qH, що протікає до видобувної свердловині з двох сторін, буде:
qH=м3/добу. (2.10)
При розрахунку насичення в зоні 4 вважаємо, що відносні проникності для газів горіння нафти і води при їх спільній фільтрації в цій зоні лінійно залежать від відповідних насичення, а саме:
(2.11)
(2.12)
(2.13)
Де Sr0-насиченість пористого середовища газом, при якій проникність для газу дорівнює нулю; S * -водогазонасищенность, при якій проникність для нафти дорівнює нулю.
З наведених формул отримаємо наступний вираз для швидкостей фільтрації газу і нафти в зоні 4:
(2.14)
Приймемо, що Sr0=0,95;=0,02 · 10-3 Па · с. Швидкість фільтрації газу в зоні 4 можна оцінити за законом ідеальних газів, т.е.
м/сут.
Маємо
.
Або
Це - перше співвідношення для насичення в зоні 4. Друге співвідношення отримаємо зі співвідношення швидкості фільтрації води до швидкості фільтрації нафти в зоні 4. Маємо:
(2.15)
Або після підстановки цифрових значень отримаємо
(2.16)
Третім співвідношенням для визначення насиченості в зоні 4 є вираз для швидкості фронту конвекції:
(2.17)
Співвідношення (2.15), (2.16) і (2.17) служать рівняннями для визначення невідомих Sг4, S4 і SB4. Вирішити цю систему рівнянь будемо методом послідовних наближень.
В якості першого наближення іншим в рівнянні (2.15) s=0, тоді Sr4=0,059. Підставами це значення Sr4 d (2.16), а (2.16) -в (2.17), в якому нехтуємо членом crprsr4 внаслідок його малості. Після підстановки в (2.17) цифрових значень назв величин вираження S42 + 46,58s4-5,444=0.
Вирішуючи це рівняння, маємо s4=0,116.
Друге наближення для s4 знайдемо з урахуванням того, що s4=0,116. Підставляючи це значення в (2.15), знаходимо, що sк4=0,0596. таким чином, значення sк4 розрізняються четвертим знаком дробу.
Отже, для зони 4 sк40,06; S4=0,116, SH4=0,824, тобто ця зона в основному насичена нафтою і тонкими струменями через неї фільтрується газ і вода. Швидкість фільтрації води в зоні 4:
м/сут.
Дебіт води
м3/добу.
Обводненість продукції
.
При р...
