Моделювання багатокомпонентної фільтрації
При моделюванні багатофазової фільтрації ми враховували наявність різних фаз в пористому середовищі математична модель включала в себе відповідні рівняння для кожної фази окремо. При моделюванні багатокомпонентної фільтрації враховується наявність різних компонентів , що можуть одночасно перебувати в різних фазах. А тому, рівняння нерозривності записують для кожної компоненти і кожної фази окремо. При цьому враховується об’ємна концентрація і-го компонента в j-фазі.
Багатокомпонентна фільтрація характеризується переходом компонентів з однієї фази в іншу при зміні тиску чи температури, тобто спостерігається між фазний масообмін при зміні термобаричних властивостей фільтрації.
При зміні Т і Р відбувається перехід з рідкої фази в парову при випаровуванні і навпаки – при конденсації.
При моделюванні багатокомпонентної фільтрації окрема роль віддається активним домішкам, доля яких у загальній площі хоч і дуже мала , однак вони мають великий вплив на чистоту фаз. Такаю активною домішкою може бути ПАР.
При багатокомпонентній фільтрації , якщо фільтрується один флюїд, рівняння повинно враховувати інтенсивність адсорбції активної домішки – концентрація речовини з об’єму фаз на поверхню розділу між ними.
Лекція 5
Моделювання теплових явищ
Моделювання теплових явищ, що протікають в пласті ускладнюються проблемами , що виникають при вивченні різних видів термічних методів дій на пласт чи при вибійну зону, а також теплових методів підвищення нафто вилучення. Виділяють із загального рівняння збереження енергії рівняння збереження тепла, нехтуючи решта видами енергії, при чому ці рівняння мають бути записані для кожної фази окремо з врахуванням конвективного тепло переносу , теплопровідності фаз і між фазного теплообміну. Рівняння в цьому випадку може бути сформоване так:
- кількість тепла, що переходить від і-тої до j-ї фази.
- внутрішні джерела тепла.
В сучасних умовах дефіциту вуглеводневої сировини актуальними є залучення в розробку ресурсів важких високов’язких нафт. Проблеми , які виникають при експлуатації свердловин на таких родовищах пов’язані з їх фізико – хімічними властивостями. Високов’язкі нафти малорухливі. Фільтрація їх в пласті характеризується наявністю початкового градієнта тиску. При русі нафти в пористому середовищі в стовбурі свердловин і викидних лініях має місце значна втрата тиску, а сам видобуток супроводжується відкладенням асфальтеносного парафінових речовин. Їх відкладення спостерігається як у при вибійній зоні так і в НКТ і промислових комунікаціях. При зупинці свердловини можливе застигання нафт в стовбурі свердловини і викидних лініях. Через аномальні фізико – хімічні властивості нафти розробка родовищ нафт( високов’язких ) традиційними методами малоефективна.
А тому найпоширенішими методами підвищення вуглеводне вилучення є теплові методи. В результаті підвищення Т і використання хімічних розчинників зменшується в’язкість нафти і одночасно попереджаються відкладення з нафти твердих вуглеводнів – парафінистих речовин.
Теплові методи поділяються на три групи:
1. Методи теплової дії на пласт
2. Методи теплової дії на привибійну зону пласта
3. Методи теплової дії на стовбур свердловин