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