Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 86


JL

дх

JL

dt

I t.

+

Г (Р/Рн)^0   д Ф2 L I** (P) z (P)     д* .

[ (P/Pnf"10J.

I    z(P)     PJf

A' = 2jxaT a (x, y) h (x> y) mo/kQ.


«9

(Р/Рн)^°   д Ф2

Ф L »**(Р)2(р)     ду


] =


(100)


Дифференциальное уравнение применительно к данному случаю, но для однородного пласта и экспоненциальной ап­проксимации зависимостей k = k(p) и т = т(р) приводится в [Ю].

При uk = 0 и ат = 0 (т. е. щ = °°, Лт = °о) имеем полностью необратимые деформации пласта.

Соответствующее уравнение неустановившейся фильтрации реального газа для сред с пластическими деформациями име­ет вид


I t


д   I (pmm/Pnfk0 k dp2 " дх [ ц* (р) г (р)      дх .


^   ((Ртт/Рн)^0

(Р) 2 (р)      ду .


149



zip)


■]


Для интерпретации результатов исследований скважин представляет интерес решение задач неустановившейся филь­трации реального газа в упругопластичных и пластичных плас­тах при плоско-радиальной геометрии течения. Для случая не­установившегося притока газа из упругопластичного пласта (с одинаковыми вдоль радиуса в начальный момент парамет­рами) уравнение (98) примет вид:

f  tJL     д  \Г (Pmin/PH)0*0'**^)**       dp I ^

Н  г ' дг[                Ц*(р)г(р)            Р дг J


X


д

dt'    (Р/Рп)


(102)


При ako=ah и ат0=Дтп из уравнения (102) в частном случае получается уравнение неустановившейся фильтрации газа в упругодеформируемой пористой среде (при аппроксимации за­висимостей k=k{p) ът—т(р) степенными) [39]*

t_L   д \

l]         J!2                                                              (103)

Аналогичное уравнение при экспоненциальных зависимостях параметров пласта и газа от давления получено К. С. Басние-вым.

Г. А. Зотов [48] показал, что степенная аппроксимация принципиально более правильна, и дал соответствующую за­пись уравнений ycTaHOBHBineHcsr и неустановившейся фильтра­ции реального газа в упругодеформируемой пористой среде.

В случае пластических деформаций уравнение неустановив­шейся фильтрации газа при плоско-радиальном притоке имеет вид:


I  t_L   д \

II     г ' дг [

h*(p)z(p)     ^ J      dt L    z(p)    ' J

(104)

Вычисления В. Н. Петрова показывают, что при заданной погрешности расчетов 5% учитывать реальные свойства газа необходимо при пластовых давлениях выше 120—140 кгс/см2 и рс/р<0,9. При изменении давления от 250 до 500 кгс/см2 вязкость газов меняется почти в два раза при Гпр = 1,6. При других значениях Гпр эти изменения еще выше [39, 58].

150


В работе [48] для широкого диапазона изменения давления для вычисления функции \i(p)z(p) предлагается достаточно точная и простая формула

у* (р) г(р) = о + Ц (р^ -рпр) ,                                                                                      (105)

где \i*(p) =[i(p)!\iar\ Цат —вязкость газа при Т=Тпл, р = = 1 кгс/см2; /?пр=р/Ркр — приведенное давление; а, г|) — соот­ветственно коэффициенты, зависящие от приведенной темпера­туры (Тщ> = Т/ТКТ)). Значения коэффициентов a, ij) приведены в [37, 39].

Зависимость коэффициента сверхсжимаемости от давления хорошо аппроксимируется параболической зависимостью вида

z(p) = Ap* + Bp+,C.                                                                                      (106)

Приведенные зависимости для вычисления n*z и z исполь­зованы нами при'численном интегрировании дифференциаль­ных уравнений неустановившейся фильтрации газа в упругих, упругопластичных и пластичных средах.

Бан А., Басниев К- С. и Николаевский В. Н. [7] предложили для небольших интервалов изменения давления выражать «функции \x = [i(p), z—z(p), k = k(p) в виде линейных и экспо­ненциальных зависимостей. Как показал Г. А. Зотов, в общем случае уравнение состояния реального газа лучше всего ап­проксимируется степенной формулой

Y* = 7/Yar =о(рЫа",                                                                                       (107)