Фильтрация ньютоновских жидкостей

Фильтрация ньютоновских жидкостей [c.236]

Применение традиционных гидродинамических методов, разработанных применительно к процессам фильтрации ньютоновских жидкостей, оказалось малоэффективным для оценки фильтрационных характеристик аномальных нефтей. Так, при исследовании скважин и пластов на неустановившихся режимах фильтрации снимаются кривые восстановления забойного давления. Обработка результатов исследований производится по основной формуле теории упругого режима, полученной для жидкостей с постоянной вязкостью. Вязкость жидкости считается не зависящей от времени и градиента давления. Эти параметры в случае фильтрации аномальных нефтей являются переменными. [c.27]

Из формулы следует, что с ростом вязкости скорость фильтрации 5 уменьшается по сравнению с обычными условиями фильтрации ньютоновских жидкостей. Отсюда объем жидкости V, профильтрованной в единицу времени, при наличии структурной вязкости меньше, чем при фильтрации ньютоновской жидкости, о означает, что все характеристические прямые обычного промежуточного, и шламового типа фильтрации будут для жидкости со структурной вязкостью искривлены. Естественно, что данное обстоятельство является помехой для графического метода определения процессов фильтрации. [c.245]

Реологические линии, т. е. графики зависимост перепада давления от скорости движения или фильтрации жидкости для пластовых нефтей СКВ. 851, 198, 952, отличаются от реологических линий для ньютоновских жидкостей. В определенном интервале скоростей и перепадов давления зависимость между ними нелинейная. Кривые имеют характерную форму, свойственную структурированным жидкостям. При малых скоростях движения вязкость нефти оказывается очень высокой, С ростом скорости вязкость падает до некоторой наименьшей величины и в дальнейшем в широком интервале скоростей и перепадов давлений остается постоянной. Отмеченные аномалии вязкости пластовых нефтей указывают на существование в них пространственных структурных сеток. [c.38]

Рассматривается нестационарная фильтрация неньютоновской жидкости в горных породах. Решение задачи при классических начальных и граничных условиях показывает, что возмущением охватывается меньшая часть пласта, чем при фильтрации ньютоновской жидкости. Прн некотором значении параметров пласта и депрессий на пласт зона активного влияния галереи на пласт может исчезать. [c.119]

Выше были рассмотрены закономерности для ньютоновских жидкостей. Вискоза же относится к неньютоновским жидкостям так как является структурированным раствором, что четко проявляется в зависимости вязкости от напряжения сдвига. Поэтому необходимо знать, каким образом это обстоятельство может влиять на процесс фильтрации. [c.245]

Реологическая линия и параметр, характеризующий фильтрацию ньютоновской жидкости. [c.62]

Заметим теперь, что если мы будем устремлять скорость фильтрации к нулю, то в пределе должна получиться величина градиента давления, не равная нулю, как в случае ньютоновской жидкости, а конечная. Эта величина называется предельным градиентом давления у. Поскольку предельный градиент давления от скорости w не зависит, ясно, что при и ->0, т.е. при больших значениях параметра ZQd (т[v ), функция Ф2 должна быть пропорциональна этому параметру [c.32]

В случае стационарной плоскорадиальной фильтрации оцените, на сколько снижается дебит вязкопластичной жидкости по сравнению с дебитом ньютоновской жидкости при прочих равных условиях. [c.350]

Фильтрация в пористой среде структурированных жидкостей отличается многими особенностями по сравнению с ньютоновскими жидкостями. Поэтому в последние годы многими исследователями пристально изучаются условия, при которых нефть приобретает структурно-механические свойства. Проведенные исследования показали, что на структурные свойства нефти оказывают влияние следующие факторы [c.35]

Как видно из уравнений (5)—(6), в отличие от фильтрации газированной ньютоновской жидкости, фазовые проницаемости для нефти п газа при учете ее неньютоновского характера, кроме насыщенности, так же зависят от То и вязкости. [c.160]

Выполненными исследованиями установлено, что неионогенные ПАВ, непосредственно введенные или перешедшие в нефть путем диффузии из водных растворов, подавляют аномалии ее вязкости, в результате чего реологические свойства нефти приближаются к свойствам ньютоновской жидкости, улучшаются условия ее фильтрации в пористой среде, увеличивается коэффициент вытеснения нефти из образцов горной породы. Кроме того, введение в нефть ПАВ приводит к ослаблению ее тиксотропных свойств, то есть снижается способность пространственной структуры нефти к тиксотропному упрочнению. [c.20]

Раздел 2 первой части тома посвящен механике сплошных сред. В нем рассмотрены вопросы течения газов, ньютоновских и неньютоновских жидкостей по каналам, включая фильтрацию в недеформируемых пористых средах, и вопросы обтекания различных тел. Здесь же помещена глава, посвященная механике зернистых сред. [c.3]

Основные эксперименты выполнены с бидистиллированной водой. Опыты проводились при различной средней температуре (от 10 до 60° С) и при градиентах температуры уТ от 20 до 300 град/см, что отвечает перепаду температуры ДГ на образцах от 2 до 30°. Скорость термоосмоса (при ДР = 0) определялась по смещению менисков в горизонтальных мерных капиллярах с помощью микроскопа. Термомеханическая разность давлений ДР (при Q = 0) измерялась по разности положения менисков в вертикальных капиллярах с помощью катетометра. На том же приборе для всех образцов были проведены измерения скорости фильтрации др и определены коэффициенты Рц. На рис. Х.18 показаны зависимости др от ДР (при ДГ = 0), полученные при 20° С. Как видно из графиков, зависимости д (ДР) линейны и проходят через начало координат, что подтверждает постоянство коэффициентов фильтрации и применимость уравнений вязкого течения ньютоновских жидкостей. Значения Рц закономерно уменьшаются при уменьшении средних размеров пор. [c.328]

Развитие методов воздействия на природные залежи с целью увеличения нефте- и газоконденсатоотдачи привело к значительному расширению ассортимента веществ, закачиваемых в продуктивные пластдл. Многие из этих веществ (высокомолекулярные соединения, полимеры) не обладают свойствами ньютоновских жидкостей. Поэтому рассмотрение особенностей фильтрации неньютоновских систем приобретает Самостоятельное значение. [c.335]

Методы исследований скважин на установившихся режимах оказываются мало пригодными для изучения реологических свойств аномальных нефтей. Это объясняется тем, что основная доля потерь давления приходится на призабойную зону. Существующие здесь значительные фадиенты давления обусловливают фильтрацию нефти в этой зоне с предельно разрушенной структурой. Таким образом, в процессе исследований скважин практически снимается зависимость дебита скважин от депрессии на пласт, в котором движется ньютоновская жидкость. [c.27]

Выполненными исследованиями установлено, что неионогенные ПАВ типа оксиэти тированных алкилфенолов (ОП-4, ОП-10), блоксополимеров окисей этилена и пропилена (сепароли), оксиэтилированных жирных спиртов (неонолы), оксиэтилированных и оксипропилированных оксиспиртов (ноналы), непосредственно введенные или перешедшие в нефть путем диффузии из водных растворов, подавляют аномалии ее вязкости, в результате чего реологические свойства нефти приближаются к свойствам ньютоновской жидкости, улучшаются условия ее фильтрации в пористой среде, увеличивается коэффициент вытеснения нефти из образцов горной породы. Кроме того, введение в нефть ПАБ приводит к ослаблению ее тиксотропных свойств, т.е. снижает способность пространственной структуры нефти к тиксотропному упрочнению. [c.7]

Аномалии вязкости и подвижности нефти наблюдаются при фильтрации с фадиентами давления ниже фадиента давления предельного разрушения структуры. При более высоких фадиентах давления аномально вязкая нефть ведет себя как ньютоновская жидкость и фильтруется она по закону Дарси. Поэтому разработку залежи аномально вязкой нефти целесообразно вести так, чтобы на значительной части пласта фадиенты давления были выше фадиентов предельного разрушения структуры. [c.37]

Область применимости уравнений фильтрации. Как отмечалось, уравнение Гагена—Пуазейля верно для ньютоновских жидкостей при прохождении их через пористые среды. В общем, оно является основой для процессов отжима фильтрации. Поэтому целесообразно определить области применимости приведенных уравнений. [c.238]

При п = 1 и 1/а = т] формула Гагена — Пуазейля характеризует ньютоновскую жидкость. Основное уравнение фильтрации (10.1) можно представить в следующей форме [c.246]

Закон фильтрации Дарси справедлив, когда фильтруется однородная жидкость, обладающая ньютоновской вязкостью, скорость и градиенты давления малы, число Рейнольдса не превышает критического значения, за которым теряет силу линейная связь скорости и градиента давления. Если, учитывая формулу М.Д. Миллионщикова, ввести [c.20]

Одновременно необходимо иметь в виду, что растворы полимеров пе подчиняются обычным законам вязкости, т. е. ие являются ньютоновскими жидкостями, как об этом подробнее будет сказано в гл. 6. В том случае, когда фильтрация подчиняется закупорочному закону, это не имеет значения, но во все другие уравнения фильтрации необходимо вводить ен1,е одну константу, которая представляет собой показатель степени в тек называемом степенном уравнении вязкого течения. [c.112]

Флюиды ачимовских отложений, включающие в себя в качестве составляющих длинные углеводородные цепочки, в плотных коллекторах будут вести себя как неньютоновские аномальные жидкости. Возможно ли вообще существование этих флюидов в состоянии однофазной изотропной ньютоновской жидкости, наиболее благоприятном для эффективной их добычи Если это невозможно, то нужно понять, какое многофазное состояние наиболее приемлемо в отношении обеспечения фильтрации флюида, т, е, обеспечения наиболее эффективного его извлечения из коллектора. [c.53]

Интересно рассмотреть безводную нефтеотдачу при эксплуатации залежи ньютоновской нефти в условиях взаимодействия несовершенных скважин. Мы будем рассматривать эту задачу для скважин, при бурении вскрывших лишь часть продуктивной мощности пласта в условиях вытеснения нефти к забоям активной подошвенной водой в однородно-анизотропном пласте. Жидкости считаются несжимаемыми, фильтрация подчиняется закону Дарси. Коэффициент извлечения запасов за безводный период работы (в момент, когда поверхность раздела нефть-вода достигает забоя несовершенной скважины) каждой скважины определяется отношением суммарного отбора нефти N = к удельным геологическим запасам V, т. е. [c.156]

Таким образом, рассмотренная схема построения закона фильтрации в микронеоднородных средах позволяет исследовать особенности фильтрации как ньютоновских, так и аномальных жидкостей, если известны законы их течения на микроуровне. [c.49]

Ко второму типу относятся кривые, проходящие через нуль, но в области малых перепадов (градиентов) давления значительно искривлены (имеют выпуклость в сторону оси О — А р, рис. 2.1, 2). Такие кривые свойственны жидкостям со структурой коагуляционного типа. Участок искривления кривой характеризует движение нефти с неразрушенной структурой. С увеличением градиента давления и скорости фильтрации структура разрушается, при полном ее разрушении нефть начинает двигаться как ньютоновская. Аномалии вязкости обусловливают особенности течения структурированной нефти. [c.11]

Скорость фильтрации ньютоновской жидкости через слой осадка постоянной холщины можно определить на основании уравнения Козени-Кармана-[1, 2], как [c.8]

Принято рассматривать три основных режима дренирования пласта в процессе фильтрации по нему ньютоновской жидкости [12, 38, 72, 88] 1) упруго-водонапорный режим, когда пластовое и забойное давления выше давления насыщения, а именно Рпл>Рнас< <Рзаб] 2) упруго-водонапорный (смешанный) режим, при котором забойное давление ниже давления насыщения, а давление насыщения ниже пластового давления, а именно Рпл>/ нас>Лзаб 3) режим растворенного газа, когда забойное и текущее пластовое давления ниже начального давления насыщения независимо от того, в какой степени проявляются упруго-водопапор-ные силы, а именно / плРзаб- [c.16]

Закон Дарси справедлив для медленных фильтрационных движений, для которых силы инерции несущественны. Поэтому для таких движений несущественна плотность жидкости, определяющая свойство ее инерции. Таким образом, для медленных безьшерционных движений ньютоновской жидкости в изотропной пористой среде справедлив закон фильтрации (1.25), причем коэффициент пропорциональности С может зависеть только от определяющих параметров н , d,r, т. Размерности определяемого и определяющих параметров, как нетрудно определить, записываются в следующем виде [c.31]

В Уфимском государственном нефтяном техническом университете многие годы проводились опыты по фильтрации пластовых нефтей через естественные песчаники. Эксперименты выполнены с нефтями месторождений Башкирии, Татарии, Западного Казахстана и Коми. Обобщение большого количества опытов позволяет выделить реологические линии, типичные для нефтей месторождений этих районов, т.е. реологические линии ньютоновских жидкостей, описываемые законом Дарси, аномально вязких систем с формой кривых С. Оствальда и реологические кривые нефтей с сверханомалией вязкости. Математическая модель фильтрации аномально вязких нефтей с достаточной для практических целей точностью может быть представлена эмпирической формулой вида [c.22]

Опыты С. А. Роза и А. И. Чуракова по фильтрации воды через глину и суглинки приводили к большим значениям градиента/о (/q 1—2). Последними опытами Н. С. Нерпиной показано, что для ньютоновских жидкостей фильтрация происходит в соответствии с кривой ОА и, следовательно, начального градиента для них не существует [76]. То же подтверждают и опыты В. М. Павилонского, в которых начальный градиент отсутствовал или не превышал точности измерений (/ <0,1). [c.20]

Различная плотность расположения частиц в осадках отражается не только на объемах, но и на механических и фильтрационных их свойствах. Сопротивление деформации плотногс) осадка устойчивой суспензии ниже, чем рыхлого осадка коагу- лированной суспензии. В некоторых случаях первые осадки текут как вязкие ньютоновские жидкости, в то время как вторые ведут себя как неньютоновские жидкости и упруго-вязкие тела (йодробнее см. главу IX), Скорость фильтрации через коагули рованные осадки значительно выше, чем через устойчивые. Этим пользуются в технике и сельском хозяйстве, а также в практике аналитических лабораторий. Кроме того, определяя скоро<Йг фильтрации, можно исследовать структуры осадков. [c.187]

Теоретические закономерности пропитки волокнистого наполнителя могут быть сформулированы на основании законов фильтрации при допушени , что жидкость полностью вытесняет воздух из заготовки и что связующее представляет собо 1 несжимаемую ньютоновскую жидкость, при течении которо11 силы вязкости знач1 тельно превосходят силы инерции. При смыкании полуформ в процессе холодного прессования связующее пропитывает центральную часть неуплотненной заготовки, а затем движется к периферии формы. Именно эта стадия являет- [c.493]

Механическое отделение твердого тела от жидкости можно осуществить фильтрацией, центрифугированием, отжимом и т. д. В основе этих различных процессов лежит общая закономерность. Речь идет о течении ньютоновских жидкостей через пористые среды. Отправным моментом служит очень простой эксперимент, проведенный Д Арси (рис. 4.33). В результате этого эксперимента Д Арси получил очень простое уравнение зависимости объема Q жидкости, протекающей в единицу времени, от разности давления 2—Ь- , высоты Н и площади поперечного сечения В пористого тела [c.103]

Основные понятия и определения. Ог исание фильтрации одно-ро.дной вязкой (ньютоновской) жидкости в недеформуруемызс коллекторах основываются на обобщенном законе Дарси, который может быть представлен в виде двух формально эквивалентных равенств [c.32]

Известно [1], что индикаторная диаграмма, построенная для случая плоско-радиальной установившейся фильтрации по линейному закону Дарси однородной жидкости в однородном пласте для скважин, продуцирующих ньютоновские нефти, в координатах [р—Ар] проходит через начало координат. В реальных условиях форма индикаторной кривой может быть различной и зависит, в основном, от режима пласта, типа коллектора и его неоднородности. График, построенный в координатах [Q—рзабК позволяет определять пластовое давление путем экстраполяции индикаторной прямой до оси координат. [c.50]

Чем менее прочна порода на разрыв 1[ сдвиг, тем меньше градиент /3, при котором нарушается закон Прони. Наконец, несколько позднее было замечено, что в малопроницаемых грунтах, содержащих связную воду (глины, суглинки) при градиентах, меньших /д, фильтрация воды и других жидкостей, подчиняющихся ньютоновскому закону вязкости, отсутствует вовсе (Н. 11. Пузы-ревский, С. А. Роза, С. В. Неушин, Б. П. Горбунов, А. И. Чураков и др.) или является крайне слабой (см. рис. 1, кривая О А). [c.20]