Фильтрация теория

Формула (5.61) получила название основной формулы теории упругого режима фильтрации. Она имеет широкое практическое применение [c.148]

Для вывода основных дифференциальных уравнений фильтрации упругой жидкости в упругой пористой среде необходимо воспользоваться уравнением неразрывности потока, уравнениями состояния пористой среды и насыщающей ее жидкости и уравнениями движения. При этом используем подход, развитый в гл. 2, в соответствии с которым в качестве уравнения состояния среды и жидкости используются упрощенные эмпирические соотношения. Как показывают результаты лабораторных экспериментов на образцах пород-коллекторов, а также опыт разработки месторождений, в ряде случаев наряду с изменением пористости вследствие происходящих деформаций существенны изменения проницаемости пластов. Особенно это относится к глубокозалегающим нефтяным и газовым месторождениям. Это вызывает необходимость учета в фильтрационных расчетах как при упругом, так и при других режимах фильтрации изменений проницаемости с изменением пластового давления (см. гл. 2). Развитию теории упругого режима с учетом этого фактора посвящено большое число исследований. Однако изложение этого раздела в более общей постановке, предусматривающей также введение в уравнения фильтрации зависимости проницаемости от давления, заметно усложнит изложение, поэтому авторы считают целесообразным, сохранив традиционный подход, рекомендовать читателям обратиться к монографиям, посвященным этому вопросу. [c.134]

Н. Е. Жуковский (1847-1921 гг.) в 1889 г. опубликовал первую работу по теории фильтрации Теоретическое исследование о движении подпочвенных вод . Им впервые выведены общие дифференциальные уравнения теории фильтрации, показано, что напор как функция координат удовлетворяет уравнению Лапласа, указано на математическую аналогию теплопроводности и фильтрации. Им исследованы также вопросы капиллярного поднятия воды в пористой среде, решен ряд задач о притоке воды к скважинам. [c.4]

Н. И. Павловскому (1884-1937 гг.) принадлежит определяющая роль в развитии теории фильтрации в гидротехническом направлении. В опубликованной монографии Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения изложена разработанная им строгая математическая теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями. Им впервые многие задачи фильтрации воды были сформулированы как краевые задачи математической физики. Н. И. Павловский впервые обосновал и прдложил применение метода электрогидродинамической аналогии (ЭГДА) для решения фильтрационных задач, что в последующем нашло широкое применение для решения задач фильтрации воды, нефти и газа в неоднородных коллекторах. [c.4]

Изложена гидродинамическая теория одно- и многофазной фильтрации жидкостей и газов в однородных и неоднородных пористых и трещиноватых средах. Рассмотрены задачи стационарной и нестационарной фильтрации и способы расчета интерференции скважин. Описаны гидродинамические методы повышения нефтегазоотдачи, неизотермическая фильтрация при тепловых методах воздействия на пласт и в естественных термобарических условиях. [c.2]

Основная формула теории упругого режима фильтрации [c.145]

Численные методы решения различных задач фильтрации газа на основе уравнения Л. С- Лейбензона также достаточно хорошо обоснованы в приложениях к проблемам разработки месторождений природных газов. При этом наибольшее распространение получили методы конечных разностей и конечных элементов. Вместе с тем, развитие теории фильтрации газов, вызванное требованиями практики разработки газовых месторождений, и, в частности, изменением горно-геологических условий их залегания (большие глубины, высокие давления и температуры, многокомпонентность газа и т.д.) потребовало учета в основном уравнении, предложенном Л. С. Лейбензоном, многих дополнительных факторов. Так, оказалось, что использование функции Лейбензона в форме (6.2) допустимо при небольших давлениях, в условиях недеформируемых пластов. При достаточно больших давлениях в условиях деформируемых коллекторов под знак интеграла в формуле (6.2) необходимо внести зависимости изменения проницаемости, вязкости и коэффициента сверхсжимаемости газа от давления. При неизотермической фильтрации во многих случаях необходимо учитывать также изменение свойств газа от температуры. [c.183]

Пропускная способность фильтрующих центрифуг Для расчета центрифуг непрерывного действия можно использовать теорию фильтрации. Если осадок удаляется непрерывно, толщина его б является постоянной. Сопротивление фильтрации Я = = Вф + дб и перепад давления АР также будут постоянны. [c.43]

Л.С. Лейбензон (1879-1951 гг.)-основатель советской школы ученых и специалистов, занимающихся развитием теории фильтрации применительно к проблемам разработки нефтяных и газовых месторождений. [c.4]

Ч. Слихтер (1864-1946 гг.), работавший в США, внес значительный вклад в развитие теории фильтрации. Им впервые предложены модели идеального и фиктивного грунта и показано, что пористость и просвет- [c.3]

При фильтрации неньютоновских вязкопластичных жидкостей, а также при фильтрации с очень малыми скоростями имеет место закон фильтрации (1.14), который отличается от закона Дарси наличием предельного градиента у, по достижении которого начинается движение. В векторной форме закон фильтрации с предельным градиентом выведен из теории размерностей и имеет вид (1.56) [c.43]

Основоположниками отечественной школы теории фильтрации являются профессор Н. Е. Жуковский, академики Н. Н. Павловский, Л. С. Лейбензон. Исследования этих выдающихся ученых, их многочисленных учеников и последователей стали фундаментальной основой развития теории фильтрации в нашей стране. [c.4]

Теоретические и экспериментальные исследования Л. С. Лейбензона начались в 1921 г. в Баку. Ему принадлежит приоритет в постановке и решении ряда задач нефтегазовой и подземной гидромеханики. Им проведены первые исследования по фильтрации газированных жидкостей, сформулированы задачи нестационарной фильтрации при расчетах стягивания контуров нефтеносности при вытеснении нефти водой, получены фундаментальные результаты в развитии теории фильтрации природного газа. [c.4]

Широкие исследования в области нефтегазовой подземной гидромеханики проводятся за рубежом. Большое значение для развития технологии нефтеотдачи имеют работы по теории фильтрации крупнейшего американского специалиста М. Маскета, хорошо известные советскому читателю благодаря переводу на русский язык двух его капитальных монографий. Основы теории двухфазной фильтрации, предложенные С. Бакли и М. Левереттом, получили широкое распространение и представляют собой основное содержание модели двухфазной [c.5]

Необходимо отметить, что в последние годы для решения сложных фильтрационных задач создано несколько новых направлений, в частности, развитие исследований показало, что традиционные задачи гидродинамической теории фильтрации можно сформулировать как стохастические в средах со случайными неоднородностями. В связи с этим активно развивается специфическое направление в теории фильтрации, которое можно назвать стохастической теорией фильтрационных процессов. [c.6]

Основы теории движения газа в пористой среде были разработаны основателем советской школы нефтегазовой гидромеханики академиком Л. С. Лейбензоном. Он впервые получил дифференциальные уравнения неустановившейся фильтрации совершенного газа в пласте по закону Дарси Полученное им нелинейное дифференциальное уравнение параболического типа впоследствии было названо уравнением Лейбензона. [c.181]

Стабильный конденсат при стандартных условиях (0,1 МПа и 20 °С) состоит только из жидких углеводородов (С5 + высшие) и используется как сырье для переработки на топливо или получения химических продуктов. Отметим, что в учебнике не представляется возможным изложить достаточно полно теорию фильтрации газоконденсатных смесей в пористых средах с учетом происходящих при этом фазовых превращений. Однако рассмотренные случаи многофазной многокомпонентной фильтрации в больщинстве случаев описывают и этот процесс. [c.8]

Теорию фильтрации нефти и газа в природных пластах характеризуют следующие особенности. [c.9]

Это позволяет в качестве исходного допущения теории фильтрации, так же как и в гидродинамике принять, что пористая среда и насыщающие ее флюиды образуют сплошную среду, т.е. заполняют любой выделенный элементарный объем непрерывно. Это накладывает определенные ограничения на понятие элементарного объема порового пространства. Под элементарным объемом в теории фильтрации понимают такой физически бесконечно малый объем, в котором заключено большое число пор и зерен, так что он достаточно велик по сравнению с размерами пор и зерен породы. Для такого элементарного объема вводятся локальные усредненные характеристики системы флюид - пористая среда. В применении к меньшим объемам выводы теории фильтрации становятся несправедливыми. [c.11]

Основное соотношение теории фильтрации - закон фильтрации - устанавливает связь между вектором скорости фильтрации и тем полем давления, которое вызывает фильтрационное течение. Первые экспериментальные наблюдения за движением воды в трубах, заполненных песком, провели французские инженеры [c.15]

А. Дарси (1856 г.) и Ж. Дюпюи (1848-1863 гг.). Этими работами было положено начало теории фильтрации. Именем Дарси назван линейный закон фильтрации, который он установил, создавая первую совершенную систему водоснабжения в Европе. [c.15]

В заключение этого параграфа покажем, что закон Дарси (1.5) или (1.6) в теории фильтрации заменяет собой уравнение движения. Следуя выводу, данному Н. Е. Жуковским, покажем, что его можно получить из уравнений движения идеальной жидкости, и выясним характер сделанных при этом допущений. Рассмотрим для простоты одномерное прямолинейно-параллельное течение жидкости (см. рис. 1.4) в направлении оси х. Как известно из курса технической гидромеханики, уравнение движения идеальной жидкости в этом случае имеет вид [c.17]

Используя теорию размерностей и П-теорему, выведем некоторые законы фильтрации и, в первую очередь,-основной закон Дарси. [c.30]

Каковы особенности теории фильтрации по сравнению с гидромеханикой в открытом пространстве [c.35]

Если сравнить формулы (3.31) с (3.121), (3.32) с (3.122), (3.50) с (3.125) и (3.51) с (3.126), то можно убедиться, что имеет место аналогия теории безнапорного движения с задачей фильтрации газа. [c.101]

Отметим, что метод источников и стоков очень удобен, он широко используется при решении не только задач фильтрации, но и задач, связанных с обтеканием различных тел в потоке жидкости. Применяется этот метод и в задачах теории теплопроводности, электричества и магнетизма. [c.105]

Были предложены различные способы линеаризации уравнения (6.8). Если рассматривается плоскорадиальный приток к скважине, то, как известно из теории установившейся фильтрации газа (см. гл. 3), воронка депрессии очень крутая, и в большей части пласта давление мало отличается от контурного. На этом основании Лейбензон предложил заменить переменное давление р в коэффициенте уравнения (6.8) на постоянное давление р , равное начальному давлению в пласте. Тогда, кр [c.185]

Природные жидкости (нефть, газ, подземные воды) находятся, в основном, в пустотах-порах и трещинах осадочных горных пород. Их движение происходит либо вследствие естественных процессов (миграция углеводородов), либо в результате деятельности человека, связанной с извлечением полезных ископаемых, строительством и эксплуатацией гидротехнических сооружений. Движение жидкостей, газов и их смесей через твердые (вообще говоря, деформируемые) тела, содержащие связанные между собой поры или трещины, называется фильтрацией. Теория фильтрации, являющаяся разделом механики сплошной среды, получила большое развитие в связи с потребностями гидротехники, гидромелиорации, гидрогеологии, горного дела, нефтегазодобычи, химической технологии и т.д. Теоретической основой разработки нефтегазоводоносных пластов служит нефтегазовая подземная гидромеханика, изучающая фильтрацию нефти, газа и воды в пористых и (или) трещиноватых горных породах. [c.9]

Подземная гидромеханика - наука о движении жидкостей, газов и их смесей в пористых и трещиноватых горных породах. Она является той областью гидромеханики, в которой рассматривается не движение жидкостей и газов вообще, а особый вид их движения-фильтращ1я, которая имеет свои специфические особенности. Она служит теоретической основой разработки нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений. Вместе с тем методами теории фильтрации решаются важнейшие задачи гидрогеологии, инженерной геологии, гидротехники, химической технологии и т.д. Расчет притоков жидкости к искусственным водозаборам и дренажным сооружениям, изучение режимов естественных источников и подземных потоков, расчет фильтрации воды в связи с сооружением и эксплуатацией плотин, понижением уровня грунтовых вод, проблемы подземной газификации угля, задачи о движении реагентов через пористые среды и специальные фильтры, фильтрация жидкостей и газов через стенки пористых сосудов и труб-вот далеко не полный перечень областей широкого использования методов теории фильтрации. [c.3]

Глава 8 ТЕОРИЯ ДВУХФАЗНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ [c.227]

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ФИЛЬТРАЦИИ МНОГОФАЗНЫХ СИСТЕМ [c.252]

При медленной совместной фильтрации можно предположить [7], что при данной насыщенности жидкости распределены так же, как и в условиях гидростатического равновесия. Это-один из постулатов теории многофазной фильтрации. [c.254]

Исследуем влияние силы тяжести на процесс вытеснения в рамках допущений теории двухфазной фильтрации (см. 4). Рассмотрим для определенности случай прямолинейно-параллельного вытеснения в однородном пласте, угол наклона которого к горизонту равен а (см. рис. 9.1). При этом а>0 соответствует процессу вытеснения снизу вверх, а а < О-вытеснению сверху вниз. Будем считать, что суммарная [c.274]

Сформулируйте основные допущения теории многофазной фильтрации. [c.299]

ОСНОВЫ ТЕОРИИ НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ФИЛЬТРАЦИИ [c.315]

Сопоставим формулу (10.61) с формулой для расчета движения фронта воды при двухфазном течении. В соответствии с теорией двухфазной фильтрации, изложенной в гл. 8, 9, находим [c.326]

Первые теоретические исследования порового пространства проводили при помощи идеализированных моделей грунта, называемых идеальным и фиктивным грунтом. Под идеальным грунтом понимается модель пористой среды, норовые каналы которой представляют пучок тонких цилиндрических трубок (капилляров) с параллельными осями. Фиктивным грунтом называется модель пористой среды, состоящей из шариков одинакового диаметра. В конце прошлого столетия американский гидрогеолог Ч. Слихтер развил упрощенную теорию фильтрации, позволяющую сравнивать движение жидкости по норовым каналам с течением жидкости по цилиндрическим трубкам. Основываясь на модели фиктивного грунта, он рассмотрел также гeoмeтpичe кy o задачу, позволяющую связать пористость с углами, образованными радиусами соприкасающихся шаров, моделирующих пористую среду, при их различной упаковке. [c.12]

Жидкости и газы, насыщающие нефтегазоконденсатные пласты, представляют собой смеси углеводородных, а также неуглеводородных компонентов, некоторые из которых способны растворяться в углеводородных смесях. При определенных режимах разработки нефтяных и нефтегазоконденсатных месторождений в пласте возникает многофазное течение сложной многокомпонентной смеси, при котором между движущимися с различными скоростями фазами осуществляется интенсивный массообмен. Переход отдельных компонентов из одной фазы в другую влечет за собой изменение составов и физических свойств фильтрующихся фаз. Такие процессы происходят, например, при движении газированной нефти и вытеснении ее водой или газом, при разработке месторождений сложного комйонентногс ( ава (в частности, с большим содержанием неуглеводородных компонентов), при вытеснении нефти оторочками активной примеси (полимерными, щелочными и мицеллярными растворами различными жидкими и газообразными растворителями). Основой для расчета таких процессов служит теория многофазной многокомпонентной фильтрации, интенсивно развивающаяся в последние годы. Вместе с тем заметим, что область ее применения шире, чем здесь указано, и эта теория имеет важное общенаучное значение. [c.252]

Уравнение (11.22) служит основой для построения нелинейной теории упругого режима фильтрации. При решении конкретных задач фильтрации для уравнения (11.22) формулируются обычные начальные и граничные условия (см. гл. 3 и 6), вытекающие из условий задачи. Вместе с тем следует иметь в виду, что при решении нестационарных задач на основе модели фильтрации с предельным градиентом в пласте образуется переменная область фильтрации, на границе которой (пока она не достигнет границы пласта) модуль градиента давления должен равняться предельному градиенту у, а давление - начальному пластовому. [c.344]

Какие модели трещиноватых пород рассматриваются в теории фильтрации [c.370]

В точной постановке задача о продвижении водонефтяного контакта одна из наиболее сложных в теории фильтрации. Первые исследования ее были выполнены Л.С. Лейбензоном [42]. Дальнейшее развитие эта задача получила в работах М. Маскета [7], В. Н. Щелкачева [87], П. Я. Полубариновой-Кочиной [60], И. А. Чарного [81], А. М. Пирвердяна [57], Н. Н. Веригина, Г. С. Салехопп и других. [c.202]

Во многих случаях значения а s достаточно близки (см. рис. 8.7). Это позволяет проводить приближенные расчеты, считая насыщенность в зоне смеси постоянной величиной, равной s, и полагая функцию Бакли Леверетта f(s) равной/(i). И. А. Чарным показано [81], что расчеты по теории двухфазной фильтрации и указанному упрощенному способу удовлетворительно согласуются между собой для случая прямолинейно-параллельного вытеснения. Введение эквивалентной насыщенности, часто применяемое в практических расчетах, позволяет свести расчет вытеснения с учетом фазовых проницаемостей к более простой схеме, приближающейся к схеме поршневого вытеснения (М. Д. Розенберг, A.A. Боксерман, А. К. Курбанов) [69]. [c.243]

Между тем известпо, что теория плановой фильтрации (теория Дюпюи — Форхгеймера), используемая обычно для расчета скважин, является точной лишь для гипотетической анизотропной фильтрующей среды, у которой про-нитщемость по нормали к напластованию (кг) бесконечно велика 123 . Чем больше величина к к , тем больше размеры той зоиы, прилежащей к скважине, в которой эта теория дает значения напоров с заметной погрешностью. В упомянутой зоне линии равных напоров отклоняются от нормалей к напластованию и оказываются существенно криволинейными, так что пьезометры, пройденные в разные точки пласта па одной и той же вертикали, будут показывать раз.чичные напоры. Эти различия являются наиболее важными для несовершенных скважин в профильно-анизотропных пластах, в которых проницаемость по напластованию значительно выше, чем вкрест напластования. [c.40]

Н. Н. Павловский впервые предложил использовать параметр Рейнольдса в качестве критерия существования закона Дерси, что имеет важное значение для исследования законов сопротивления при фильтрации. Фундаментальные результаты в развитии теории движения грунтовых вод получены академиком П.Я. Полубариновой-Кочиной. [c.4]

Большое значение имеет работа Р. Коллинза, посвященная теории течения жидкостей через пористые материалы. Известный французский гидромеханик А. Упер выпустил несколько монографий, посвященных теории фильтрации жидкостей и газов при нелинейном законе, применению вероятностно-статистических методов для решения фильтрационных задач. Нашим специалистам хорошо известны переведенные на русский язык книги А. Э. Шейдеггера (Канада), X. Азиза и Э. Сеттари (США), Н. Кристеа (Румыния) и др. [c.6]

В последующих главах (см. гл. 5, 6) теория размерностей используется при выводе законов распределения давления для неустановив-щейся фильтрации упругой жидкости и газа. [c.33]

Изучение гидродинамических основ упругого режима фильтрации имеет важнейшее значение для теории и практики разработки нефтяных и газовых месторождений. Знание этих основ позволяет э наиболее, полной мере использовать упругий запас пластовых флюидоа для обеспечения притока к скважинам, правильно определять потенциальные возможности упругой водонапорной системы для вытеснения флюидов, ставить и решать так называемые обратные задачи опре- [c.133]

Другой разрабатываемый подход к построению эмпирических функций модели трехфазной фильтрации связан с использованием теории перколяции. Но практические результаты на этом перспективном пути еще не достигнуты. [c.289]

Проблемы теории фильтрации и механика процессов повышения нефте-отдачи/Под ред. П. Я. Кочиной, В. М. Ентова.-М. Наука, 1987.-216 с. [c.400]