Файл: Реферат по дисциплине Подземная гидрогазодинамика по теме Линеаризация уравнения Лейбензона. Сведение задачи нестационарной фильтрации газа к задаче фильтрации упругой жидкости.docx
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 117
Скачиваний: 3
, получим вместо уравнения (15.1) уравнение ; (15.2)которое является линейным уравнением пьезопроводности относительно функции р2
где ā - константа, аналогичная коэффициенту пьезопроводности. Такой способ линеаризации, когда переменный коэффициент и в уравнении (15.2) при различных значениях давления принимается константой, называется линеаризацией по Лейбензону.
Используем линеаризованное уравнение (15.2) для решения конкретной задачи о притоке газа в скважину бесконечно малого радиуса (точечный сток), расположенную в пласте бесконечной протяженности с постоянной толщиной h. В начальный момент времени пласт невозмущен, т. е. давление во всем пласте постоянно и равно р2. С этого момента начинается отбор газа с постоянным дебитом Qат. Нужно найти изменение давления по пласту с течением времени p(r,t).
Для плоскорадиальной фильтрации газа (15.2) запишется следующим образом
; (15.3)
Здесь выражение
представляет собой оператор Лапласа
в полярных координатах относительно квадрата давления для плоско-радиального движения.
Уравнение (15.3) надо проинтегрировать при начальном условии
p2=p2k при t=0, 0<r<∞ . (15.4)
и при граничном условии в удаленных точках
p2=p2k при t>0, r=∞ . (15.5)
Выведем условие для давления на забое скважины. Для этого запишем выражение для массового дебита исходя из закона Дарси в дифференциальной форме для плоскорадиальной фильтрации:
Использовав равенства Qm=pamQamи
и сократив на pam , получим:
Из этого соотношения выразим условие на стенке газовой скважины бесконечно малого радиуса:
при r=0
Решением поставленной задачи для упругой жидкости является основная формула упругого режима :
(15.6)
Аналогия между фильтрацией упругой жидкости и газа свидетельствует о том, что, заменив в формуле (15.6) давление на
р2, a на ā , Qƞ/2πkh - на Qampamƞ/(πkh) получим решение поставленной задачи для, газа ; (15.7)или ; (15.8)
| Рис.15.1. Кривые распределения давления по пласту при неустановившемся притоке газа к скважине в разные моменты времени (а) и динамика давления в фиксированных точках пласта (б) |