Kursovaya rabota po distsiplene Neftegazovaya gidromekhanika Pankov Dmitriy Olegovich NGD-21-1B

Министерство науки и высшего
образования Российской Федерации
Федеральное государственное
автономное образовательное
учреждение высшего образования
Пермский национальный исследовательский политехнический
университет Кафедра Нефтегазовые технологии (НГТ)
Курсовая работа
по дисциплине «Нефтегазовая гидромеханика»
Вариант 21
Выполнил: студент гр. НГД-22-1б
Стерхов А.М
Проверил:
Доцент кафедры Нефтегазовые
технологии
Мартюшев Д.А.
Пермь 2023
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«Пермский национальный исследовательский политехнический
университет»
(ПНИПУ)
ЗАДАНИЕ
На выполнение курсовой работы по дисциплине «Нефтегазовая гидромеханика»
Вариант 21
Содержание расчетно-пояснительной записки:
1. Вдоль некоторой линии располагаются три продуктивные скважины А1, А2, А3
(рисунок) с одинаковыми радиусами (𝑟с). Эти скважины пробурены в нефтяном слое,
ограниченном контуром питания в виде окружности с радиусом (𝑅к). Потенциалы каждой
из трех скважин одинаковы и равны Фс, потенциал на контуре питания равен Фк.
Определить дебит каждой скважины при заданной толщине продуктивного слоя.
Исходные данные к задаче 1:
𝑅к
а
h
𝑟с
Фк
Фс
12.2 км
48 м
6,5 м
0,1 м
0,011 м2/с
0,008 м2/с
Выдано студенту: ПАНЬКОВ ДМИТРИЙ ОЛЕГОВИЧ
Дата выдачи задания: 07.02.2023
Задание выдал
доцент каф. НГТ Мартюшев Д.А
Сертифицировано
«РУССКИМ РЕГИСТРОМ»
Задача 1.
Вдоль некоторой линии располагаются три продуктивные скважины
А1, А2, А3 (рисунок) с одинаковыми радиусами (𝑟с). Эти скважины
пробурены в нефтяном слое, ограниченном контуром питания в виде
окружности с радиусом (𝑅к). Потенциалы каждой из трех скважин
одинаковы и равны Фс, потенциал на контуре питания равен Фк.Определить
дебит каждой скважины при заданной толщине продуктивного слоя.
Дано:
Система СИ:
𝑅к =12,2 км
𝑅к = 12200 м
rс = 0,1 м
𝑎 = 48 м
м2
Фк = 0,011
Фс = 0,008
с
м2
с
ℎ = 6,5 м
Найти:
1)
𝑄0 = −?
2)
𝑄1 = −?
3)
𝑄2 = −?
Решение: Исходя из формулы для потенциала при работе группы
скважин:
1
Ф=
2𝜋
∑ 𝑞𝑖 ln 𝑟𝑖 + 𝐶
Потенциал на контуре равен: Ф =
к
1
2𝜋
∑ 𝑞 ln 𝑅 + 𝐶 (1.1)
𝑖
к
Найдем потенциал в центральной скважине А0, учитывая что q1 = q2:
Ф =
с
1
∗ (𝑞
2𝜋
0
∗ ln(𝑟 ) + 𝑞 ∗ ln(𝑎) + 𝑞 ∗ ln(𝑎)) (1.2)
𝑐
Вычитая из уравнения (1.1) уравнение (1.2) получаем:
1
𝑅к
1
𝑅к (2)
Ф − Ф = ∗ 𝑞 ∗ 𝑙𝑛
+
𝑞
∗
𝑙𝑛
к
с
0
𝑟𝑐
2𝜋
𝜋
𝑎
Найдем потенциал в скважине А1:
Ф =
с
1
∗ (𝑞
2𝜋
0
∗ ln(𝑎) + 𝑞 ∗ ln(𝑟 ) + 𝑞 ∗ ln(2𝑎)) (1.3)
𝑐
Вычитая из уравнения (1.1) уравнение (1.3) получаем:
Ф −Ф =
к
с
1
𝑅
∗ 𝑞 ∗ 𝑙𝑛 к +
0
2𝜋
𝑎
1
2
𝜋
𝑅
(𝑞 ∗ 𝑙𝑛 к
2𝑎
𝑅к
+ 𝑞 ∗ 𝑙𝑛 ) (3)
𝑟𝑐
Запишем полученную систему уравнений (2) и (3):
1
𝑅к 1
𝑅к
‫ﻟ‬
Фк − Фс =
∗ 𝑞0 ∗ 𝑙 𝑟 + 𝑞 ∗ 𝑙𝑛 𝑎
𝜋
2𝜋
𝑐
❪ Ф −Ф
1
=
∗𝑞 ∗ 𝑙𝑛 𝑅к + 1 (𝑞 ∗ 𝑙𝑛 𝑅к + 𝑞 ∗ 𝑙𝑛 𝑅к)
к
с
𝗅
2𝜋 0
2𝑎
𝑟𝑐
𝑎 2𝜋
1
12200
1
12200
+
𝑞
∗
𝑙𝑛
‫ﻟ‬
0,011 − 0,008 =
∗ 𝑞0 ∗ 𝑙
0,1
𝜋
48
2𝜋
1
❪ 0,011 − 0,008 =
12200
1
12200
12200
∗𝑞 ∗ 𝑙𝑛
+
(𝑞 ∗ 𝑙𝑛
+ 𝑞 ∗ 𝑙𝑛
)
0
𝗅
2𝜋
0,1
48
2𝜋
96
Решив данную
систему
уравнений относительно q0 и q получим:
3
3
Q = 0,0159 м = 1373м
0
с
сут
3
3
с
сут
Q = 0,0134м = 1157 м
1
3
Ответ: Q0 = 1373 м
сут
3
Q = 1157 м
1
сут