Рабочая программа дисциплины «Подземная гидромеханика»

Факультет

   МСФ

Кафедра

  Р и ЭНМ

Курс

        3

Семестр

        6

Лекции , час.

      34

Практические занятия, час

      34

Лабораторные занятия, час.

      17

 Курсовая  работа, сем.

   6           

Всего часов

      85

     Экзамен, семестр

   6           

№№

Наименование тем и их содержание

К-во

часов

   1

                                              2

    3

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

Введение. Подземная гидромеханика - теоретическая основа разработки нефтяных и газовых месторождений. Содержание курса. Важнейшие  этапы развития нефтяной гидромеханики. Связь подземной гидромеханики с другими дисциплинами специальности.

Основные понятия и законы фильтрации. Особенности фильтрационного течения жидкости. Фильтрационные характеристики  пористых сред. Скорость фильтрации. Линейный закон фильтрации Дарси. Нелинейные законы фильтрации. Особенности фильтрации при малых скоростях.

Дифференциальные уравнения фильтрации. Математическое описание фильтрационного потока. Дифференциальное уравнение неразрывности  фильтрационного потока. Дифференциальное уравнение движения флюида в пористой среде. Зависимость параметров флюидов и пористой среды от давления.

Установившееся движения несжимаемой жидкости в пористой среде. Дифференциальное уравнение установившейся фильтрации несжимаемой жидкости. Потенциал скорости фильтрации. Одномерные фильтрационные потоки: прямолинейно-параллельный, плоскорадиальный, радиально-сферический. Формула дебита, распределение давления, скорость фильтрации, закон движения частиц. Индикаторные линии. Учет гидродинамического несовершенства скважин.

Одномерные фильтрационные потоки в неоднородных пластах и при нелинейных законах фильтрации. Прямолинейно-параллельный фильтрационный поток в слоисто-неоднородных пластах. Плоскорадиальный фильтрационный поток в зонально-неоднородном пласте. Одномерные фильтрационные потоки при нелинейных законах фильтрации.

Установившаяся плоская фильтрация жидкости. Точечные стоки и источники, их потенциалы. Метод суперпозиции. Понятие об интерференции скважин. Приток жидкости к группе скважин в пласте с удаленным контуром питания. Метод отображения источников и стоков. Приток жидкости к скважине в пласте с прямолинейным контуром питания и к скважине вблизи непроницаемой границы. Приток жидкости к скважине, эксцентрично расположенной в круговом пласте. Приток жидкости к батареям скважин.

Установившееся движение упругой жидкости и газа в пористой среде. Дифференциальные уравнения установившейся фильтрации упругой жидкости и газа. Функция Лейбензона. Аналогия между фильтрацией сжимаемой и несжимаемой жидкостью. Одномерные фильтрационные потоки идеального газа: прямолинейно-параллельный, плоскорадиальный. Учет физических свойств реального газа.

Неустановившееся движение упругой жидкости в упругой  пористой среде. Упругий режим и его характерные особенности. Упругий запас жидкости в пласте. Дифференциальное уравнение неустановившейся фильтрации упругой жидкости. Коэффициент пьезопроводности пласта. Аналогия с задачей теплопроводности. Начальные и граничные условия.

Плоские фильтрационные потоки упругой жидкости. Точные решения задач упругого режима фильтрации упругой жидкости. Решение задачи для плоскорадиального течения упругой жидкости. Основная формула теории упругого режима фильтрации. Интерференция скважин в условиях упругого режима. Применение принципа суперпозиции при решении задач при неустановившейся фильтрации упругой жидкости. Приближенные методы решения задач упругого режима.

Взаимное вытеснение несмешивающихся жидкостей. Постановка задачи о вытеснении одной жидкости другой. Прямолинейно-параллельное вытеснение нефти водой. Плоскорадиальное вытеснение нефти водой. Конус подошвенной воды.

Фильтрация многофазных систем. Характеристики многофазной фильтрации. Закон Дарси для многофазных систем. Дифференциальные уравнения многофазной фильтрации. Одномерная фильтрация двухфазной жидкости. Задача Баклея-Леверетта. Расчет коэффициента нефтеотдачи. Методы повышение нефтеотдачи пластов. Установившаяся фильтрация газированной жидкости.

Фильтрация жидкости в трещиноватых и трещиновато-пористых пластах. Основные характеристики трещиноватых и трещиновато-пористых пород. Дифференциальные уравнения движения жидкости  в трещиноватых и трещиновато-пористых средах. Переток жидкости из пористых блоков в трещину. Установившаяся одномерная фильтрация жидкости в трещиноватом пласте.

Особенности фильтрации неньютоновских жидкостей. Реологические модели фильтрующихся жидкостей и нелинейные законы фильтрации. Одномерные задачи фильтрации вязкопластичных жидкостей в однородных пластах. Постановка и анализ двумерных задач фильтрации с предельным градиентом