Основні поняття і закони теорії фільтрації. Основні властивості флюїдів і продуктивних пластів. Принципи схематизації природних умов і моделювання процесів фільтрації. Усталена фільтрація нестисливої рідини до свердловини в пористому пласті. Гідродинамічні дослідження свердловин і пластів. Фільтрація флюїдів за нелінійним законом фільтрації і в неоднорідних пластах. Інтерференція свердловин. Приплив рідини до гідродинамічно недосконалих свердловин. Усталена та неусталена фільтрація газу в пористому пласті. Фільтраційні потоки з рухомими межами. Неусталена фільтрація пружної рідини в пористому пласті. Основи теорії фільтрації багатофазних систем у пористих пластах. Витіснення нафти розчином активних домішок. Особливості фільтрації неньютонівських рідин. Фільтрація рідин і газів у тріщинуватих і тріщинувато-пористих пластах. Теорія пружного режиму фільтрації рідини. Особливості фільтрації рідин та газів до горизонтальних і похилих свердловин.
Третій рік, весна, 6 кредитів, диференційований залік
Перелік дисциплін, які є передумовою вивчення курсу:
- 103БОК7 Фізика
- 103БОК15 Геофізика та інтерпретація даних ГДС
- 103БОК13 Основи гідрогеології та інженерної геології
Перелік дисциплін, для яких курс є передумовою:
- 103БВБ9.1 Основи розробки та експлуатації нафтових та газових родовищ
- 103БВБ12.1 Моделювання родовищ нафти і газу
- 103БВБ12.2 Геоінформатика
Тема 1. Основні поняття і закони теорії фільтрації. Основні властивості флюїдів і продуктивних пластів.
Основні поняття. Загальні відомості про основні фізичні властивості флюїдів та пористого середовища (продуктивного пласта). Обґрунтування і виведення основного закону фільтрації. Границі застосування лінійного закону фільтрації.
Тема 2. Принципи схематизації природних умов і моделювання процесів фільтрації.
Принципи схематизації природних умов для гідрогазодинамічних розрахунків. Основи моделювання процесів фільтрації. Види одновимірних фільтраційних потоків.
Тема 3. Усталена фільтрація нестисливої рідини до свердловини в пористому пласті. Гідродинамічні дослідження свердловин і пластів.
Формула Дюпюї. Визначення дебіту свердловини, швидкості фільтрації. Визначення коефіцієнта продуктивності, гідропровідності пласта, коефіцієнта плинності рідини.
Тема 4. Фільтрація флюїдів за нелінійним законом фільтрації і в неоднорідних пластах
Основні види неоднорідності пластів. Визначення коефіцієнта проникності та розподіл тисків шарово- і зонально-неоднорідного пласта. Визначення дебіту свердловини для неоднорідних пластів. Усталена фільтрація нестисливої рідини за нелінійним законом до свердловини. Границі застосування лінійного закону Дарсі. Нелінійні закони фільтрації, критерій Рейнольдса.
Тема 5. Інтерференція свердловин.
Метод суперпозиції. Метод розв'язування задач припливу до групи свердловин у пласті з віддаленим контуром живлення. Метод еквівалентних фільтраційних опорів
Тема 6. Приплив рідини до гідродинамічно недосконалих свердловин
Види гідродинамічно недосконалих свердловин. Математичний апарат моделювання припливу рідини (газу) до гідродинамічно недосконалих свердловин.
Тема 7. Усталена та неусталена фільтрація газу в пористому пласті.
Закон Дарсі. Формула Дюпюї. Визначення дебіту свердловини, швидкості фільтрації. Лінійний та нелінійний закони фільтрації.
Тема 8. Фільтраційні потоки з рухомими межами.
Витіснення нафти водою. Стійкість руху межі витіснення. Фільтраційний потік з вільною поверхнею. Конусоутворення підошовної води та верхнього газу. Заводнення пластів як один з найбільш ефективних методів інтенсифікації видобування нафти і газу.
Тема 9. Неусталена фільтрація пружної рідини в пористому пласті.
Диференціальне рівняння неусталеної фільтрації пружної рідини. Особливості фільтрації рідини в пласті за наявногсті пружного режиму. Введення понять п’єзопровідність пласта, коефіцієнт об’ємної пружності нафти і породи, коефіцієнт пружної ємності насиченого пласта, пружний запас пласта, скін-ефект.
Тема 10. Основи теорії фільтрації багатофазних систем у пористих пластах
Основні диференціальні рівняння фільтрації багатофазних систем. Узагальнена модель руху двофазних систем. Усталена фільтрація газованої нафти в пористому пласті.
Тема 11. Витіснення нафти розчином активних домішок
Причини неповноти витіснення нафти водою та фізична суть застосування активних домішок. Поняття активної домішки. Основні рівняння моделі витіснення нафти малоконцентрованим розчином активної домішки. Приклади конкретного застосування моделі. Витіснення нафти розчином активної домішки.
Тема 12. Особливості фільтрації неньютонівських рідин.
Порушення закону Дарсі за малих градієнтів тиску. Усталена фільтрація в'язкопластичної нафти. Неусталена фільтрація в'язкопластичної нафти. Вплив аномальних властивостей нафти на охоплення пласта фільтрацією.
Тема 13. Фільтрація рідин і газів у тріщинуватих і тріщинувато-пористих пластах.
Гідродинамічна характеристика тріщинуватих і тріщинувато-пористих пластів. Усталена фільтрація нафти в тріщинуватому та тріщинувато-пористому пластах за законом Дарсі. Усталена фільтрація газу в тріщинуватому та тріщинувато-пористому пластах
Тема 14. Теорія пружного режиму фільтрації рідини.
Прямолінійно-паралельний потік пружної рідини. Плоско-радіальний потік пружної рідини. Основна формула теорії пружного режиму фільтрації. Наближені методи розв’язання задач пружного режиму.
Тема 15. Особливості фільтрації рідин та газів до горизонтальних і похилих свердловин.
Рух рідини між конфокальними еліпсами. Фільтрація рідини до похилої свердловини за законом Дарсі в гранично анізотропному пласті. Інтерференція горизонтальних свердловин. Приплив до горизонтальної свердловини у деформівному тріщинуватому пласті
Практичне заняття №1. Визначення основних характеристик пласта та флюїдів на основі гідродинамічних і лабораторних досліджень.
Практичне заняття №2. Усталена плоско-радіальна фільтрація флюїдів.
Практичне заняття №3. Дослідження впливу зміни проникності порід в привибійній зоні на дебіт свердловини.
Практичне заняття №4. Усталена плоско-радіальна фільтрація ідеальних газів
Практичне заняття №5. Розв’язування задач фільтрації методом електрогідродинамічної аналогії.
Практичне заняття №6. Плоско-радіальна фільтрація реальних газів за законом Дарсі
Практичне заняття №7. Визначення технологічної ефективності солянокислотного оброблення привибійної зони пласта
Практичне заняття №8. Дослідження фільтраційних потоків за умови поршневого витіснення нафти з пласта
Практичне заняття №9. Фільтрація пружної рідини при неусталених режимах фільтрації
Практичне заняття №10. Визначення величини коефіцієнта фронтової насиченості порового простору водою.
Практичне заняття №11. Розрахунок витіснення нафти розчином активних домішок
Практичне заняття №12. Визначення режимів роботи пласта на основі гідродинамічних досліджень.
Практичне заняття №13. Визначення дебіту свердловини у разі фільтрації нафти в тріщинуватому пласті.
Практичне заняття №14. Фільтрація пружної газу при неусталених режимах фільтрації
Практичне заняття №15. Фільтрація флюїдів у горизонтальних свердловинах за законом Дарсі.
Практичне заняття №16. Використання програм гідродинамічного моделювання для вивчення процесів фільтрації.