Теория Баклея-Леверетта
Добыча нефти в большинстве случаев происходит при замещении ее в поровом пространстве продуктивного пласта водой или газом.
Взаимодействие пластовых флюидов между собой и с пористой неоднородной структурой обуславливает капиллярные явления, неполное и неравномерное вытеснение, образование в пласте зон совместного течения флюидов.
Как только начинается движение контура нефтеносности (КН), в пласте возникает область между первоначальным положением КН и его положением в данный момент времени, в которой, кроме вторгшейся воды, содержится еще остаточная нефть.
При движении смеси двух фаз возникает капиллярный эффект. Для одной и той же точки фильтрующей среды давления воды не равны друг другу.
Разность их есть капиллярное давление. В практических расчетах для однородного пласта капиллярное давление можно не учитывать, так как можно считать, что капиллярный эффект учитывается кривыми фазовых проницаемостей.
Суммарная скорость фильтрации смеси записывается так:
(1)
Пусть движение прямолинейно-параллельное, а жидкость несжимаема. Подставим (1) в уравнение неразрывности:
0 (2)
где х заменяет основную координату r.
Из (2) следует, что суммарная скорость фильтрации неизменна вдоль оси ОХ
(3)
Найдя из (3) значение подставим его в выражение скорости фильтрации для воды :
(4)
где функция С. Ф. Баклея и М. С. Леверетта;
s – водонасыщенность.
Составим уравнение неразрывности для воды:
(5)
Дифференцируя (4) по х и подставляя результат в (5), получим:
0 (6)
Вычислим полную производную от S по времени:
(7)
из (7) найдем и подставим его в (6).
Для плоскости, в которой насыщенность S сохраняет постоянное значение, 0; следовательно, из (6) и (7) получим уравнение:
(8)
Уравнение (8) называется уравнением Баклея-Леверетта, которое позволяет определить скорость распределения заданной насыщенности S.
Проинтегрировав (8) по t, найдем (9)
где х и - координаты рассматриваемой плоскости в моменты времени t и 0; полный объем жидкости, отнесенный к единице площади поперечного сечения, вторгшейся в данную область за время t.
Основная литература: 2 [205-211]
Дополнительная литература: 4 [252-258]
Контрольные вопросы:
- Суммарная скорость фильтрации в зоне водонефтяной эмульсии.
- Фазовые проницаемости.
- Функция Баклея-Леверетта.
- Уравнения Баклея-Леверетта.
Дата добавления: 2016-03-10; просмотров: 2152;