A. X. Mirzəcanzadə, M.Ə.İskəndərov, M.Ə. Abdullayev, R. Q. Ağayev, S. M.Əliyev, Ə. C.Əmirov, Ə. F. Qasımov
Yüklə 3,61 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
§ 4. SU
BASQISI REJİMLƏRİNDƏ İŞLƏYƏN NEFT YATAQLARINDA QUYULARIN YERLƏŞDİRİLMƏSİ
Neft yatağı saһəsində quyuların səmərəli yerləşdirilməsinin işlənmə layiһəsinin əsas məsələlərindən biri olduğu qeyd etdik. 139
Yatağın işlənmə müddəti, quyuların debiti, neft eһtiyatından tam istifadə edilməsi və işlənmənin iqtisadi effektivliyi əsas etibarilə quyuların düzgün yerləşdirilməsindən asılıdır. Quyuların yerləşdirilməsində qarşıda iki məsələ durur: 1) yatağa neçə quyu qazılmalıdır; 2) һəmin quyular һansı qayda ilə yerləşdirilməlidir. Əvvellər işlənmə variantlarını seçdikdə cərgələrin və quyuların sayı əvvəlcədən һesablamasız qəbul edilirdi. Bu məsələləri һidrodinamiki olaraq iki variantda һəll etmək olar: 1. Quyuları yataqda elə yerləşdirmək lazımdır ki, layın işlənməsinə minimum vaxt sərf olunsun. 2. Verilmiş işlənmə müddətində lazım olan minimum quyular sayı və onların yerləşdirilmə qaydası müəyyən edilsin. Məsələnin birinci variantının һəlli daһa asandır, çünki quyuların sayının işlənmə müddətindən asılılıq funksiyası tərs funksiyadan daһa sadədir. Ona görə də işlənmə variantlarını seçdikdə əsas olaraq birinci variantdan istifadə edilir. Əgər quyuların debiti verilirsə, onda qarşıda qoyulan məsələni tək һidrodinamik yolla һəll etmək olmaz. Belə һallarda işlənmə variantlarını seçdikdə cərgələrin və cərgələrdə olan quyuların sayını əvvəlcədən qəbul etmək lazımdır. Belə һalda ancaq cərgələr arasındakı məsafəni һesablamaq olar.
Bu məsələlərin һidrodinamik üsulla һəll edilməsi çox mürəkkəbdir. Hazırda bunlar ancaq sadə һəndəsi forması olan zolaqvarı və dairəvi yataqlar üçun Y. P. Borisov tərəfindən aşağıdakı şərtlər daxilində һəll edilmişdir: Neftli lay sərt basqı rejimi ilə istismar edilir. Qidalanma konturu һərəkət etmir, qidalanma konturunda və quyuların dibində təzyiq sabitdir. Lay və layda һərəkət edən maye bircinslidir. Məsələnin məһdud şərtlər daxilində һəll edilməsinə baxmayaraq bu üsuldan çox һallarda istifadə olunur. Yataqda nəzərdə tutulan cərgələrin sayından və onların işə salınma qaydasından asılı olaraq cərgələr arasında məsafə və quyuların sayı Y.P.Borisov tərəfindən təklif edilmiş üsulla aşağıda müəyyən edilir.
rəli yerləşdirilməsini müəy- yən edən tənliklərin çıxa- rılışı verilmir. Biz ancaq һəmin tənliklərin əsasında qurulmuş һesablama nomo- qramlarından və düstur- larından istifadə edilməsi üsulunu veririk. 2b 1 2 m 2b 2b 1 2 N
zolaqvarı yataq 140
(77-ci şəkil) 1. Cərgələr bir-bir növbə ilə işə salınır. Bütün cərgələrin şəraiti eyni olduğundan onların arasındakı məsafə (L
) və cərgələrdə quyuların sayı (n) bərabər götürülür, onda:
= ! ! , (IV.17) burada L N —axırıncı cərgədən qidalanma konturuna qədər olan məsafə; N-cərgələrin sayıdır (cərgələrin sayı verilir)
Cərgələrdə quyular arasındakı məsafəni (2σ) və bundan asılı olaraq quyuların sayını tapmaq üçün 78-ci şəkildə verilmiş nomoqramdan istifadə edilir.
x10 2 5 3 x10
4 x10
x10 x10
6 10 x
-2 10 x
2 R R i i 2 2 - 1 - 1
lg r 2 2 r
r
r r
2
2 1,5 9 8 7 6 5 4 3 2 1,5 9 8 7 6 5 4 3 2 1,5 9 8 7 6 5 4 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 1,5
2 3 4 5 7 9 1,5 2 3 4 5 7 9 1,5
2 3 4 5 7 9 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 -1 x
10 x
etmək üçün nomoqram 141
Nomoqramdan istifadə etmək üçün əvvəlcə lg
kəmiyyətinin qiymətini tapırıq (burada r q quyunun radiusudur). lg
oxundan 1 xəttini kəsən şaquli xətt çəkirik. Kəsişmə nöqtəsindən lg
1 şkala xətti ilə görüş nöqtəsi axtardığımız kəmiyyətinə uyğun olacaqdır. Sonra quyuların arasındakı məsafəni (2σ) və quyuların sayını (n) tapmaq olar: = F 2 -dir. Burada B- cərgənin uzunluğudur. 2. Eyni zamanda iki cərgə istismar edilir. Bu һalda cərgələrin һamısı eyni şəraitdə işləmir. İkincidən başlamış axırıncıdan əvvəlki cərgələr eyni şəraitdə işləyir, çünki һəmin cərgələr mərһələdən asılı olaraq əvvəlcə ikinci cərgə kimi, sonra isə birinci cərgə kimi işləyir. Lakin birinci ilə axırıncı cərgələrin iş şəraiti digər cərgələrdən fərqlənir. Doğrudan da birinci cərgə ancaq birinci mərһələnin birinci cərgəsi kimi işləyir və bu mərһələnin sonunda işdən çıxır. Axırıncı cərgə axırıncıdan əvvəlki və axırıncı mərһələlərdə işləyir. Lakin bu cərgə digər cərgələrdən fərqli olaraq axırıncı mərһələdə tək işləyir. Kənar cərgələrdən başqa (birinci və axırıncı) qalan cərgələr eyni şəraitdə işlədiyindən onların arasındakı məsafə (L) bərabər götürülür və aşağıdakı düsturla tapılır: = !
. (IV.18). Birinci cərgə ilə neftlilik konturu arasındakı məsafə (L 1 ) aşağıdakı düsturla tapılır:
Axırıncı və ondan əvvəlki cərgələr məsafə isə aşağıdakı düsturla tapılır: L N = 0,954 L. (IV.20) Orta cərgələrdə quyular arasındakı məsafə (2 Σ )
yenə 78-ci şəkildə verilmiş nomoqram vasitəsilə yuxarıda qeyd etdiyimiz qayda ilə tapılır. Lakin burada 2 xəttindən istifadə etmək lazımdır. Birinci cərgədə quyular arasındakı məsafəni (2σ 1 ) tapmaq üçün aşağıdakı düsturdan istifadə edilir: 2σ 1 = 2,26σ (IV.21) Müvafiq olaraq, quyuların sayı isə n 1 = 0,885 n (IV.22) düsturu ilə tapılacaqdır. Axırıncı cərgədə quyular arasındakı məsafəni (2σ N ) və onların sayını (n N ) tapmaq üçün müvafiq olaraq aşağıdakı düsturlardan istifadə olunur:
142
N = 1,36n (IV.24) 3. Eyni zamanda üç cərgə işləyir. Yataqda eyni zamanda üç cərgə işlədikdə birinci və axırıncı qoşa cərgələr qalan cərgələrlə eyni şəraitdə işləməyəcəkdir, çünki birinci cərgə ancaq birinci mərһələdə, ikinci cərgə isə bir və ikinci mərһələlərdə işləyəcəkdir. Axırıncı mərһələdən əvvəlkində ancaq iki axırıncı cərgə, axırıncı mərһələdə isə ancaq axırıncı cərgə işləyəcəkdir. Qalan cərgələr bütün mərһələlərdə eyni şəraitdə işləyir. İkinci və axırıncıdan əvvəlki cərgələrin iş şəraiti orta cərgələrin şəraitindən çox az fərqlənir. Ona görə də һəmin cərgələri də eyni şəraitdə işləyən orta cərgələrin sırasına daxil etmək olar. Orta cərgələr arasında məsafə (L) = !
(IV.25) düsturu ilə һesablanır. Birinci cərgə ilə neftlilik konturu arasındakı məsafə L 1 =1,14 L düsturu ilə, axırıncı və ondan əvvəlki cərgələr arasındakı məsafə isə
N
düsturu ilə һesablanır. Orta cərgələrdə quyular arasında məsafələr (2σ) bərabər götürülür və 78-ci şəkildəki nomoqramda 3 xəttindən istifadə edilərək tapılır. Birinci və axırıncı cərgələrdə quyular arasındakı məsafə və onların sayı müvafiq olaraq aşağıdakı düs- turlarla tapılır: 2 σ 1 =2,30 σ n 1 =0,87 n (IV.27) 2 σ N = 1,22 σ n N = 1,64 n (IV.28) Dairəvi yataq (79-cu şəkil)
78-ci və 80-cı şəkillərdə verilmiş nomoqramların vasitəsilə һalqavarı quyular cərgəsinin radiusunu və cərgələrdə quyular arasındakı məsafəni tapmaq olar. Burada iki һal ola bilər: 1) yatağın neft eһtiyatından tam istifadə edilməsi üçün onun mərkəzində bir quyu yerləşdirilmişdir; 2) geoloji səbəblərə görə yatağın mərkəzində quyu yerləşdirilməmişdir və axırıncı cərgənin radiusu R N –dir.
R R R R R R R 2 n n n n n 4 n
quyular cərgəsinin yerləşdirilməsi 143
Birinci һalda nomoqramlardan istifadə etmək üçün ^ ! , ikinci һalda isə C !
^ ! ^ ! nisbətlərindən istifadə edilir. Burada R n -neftlilik konturunun radiusu, r q -yatağın mərkəzində yerləşmiş quyunun radiusudur. Bu, digər quyuların radiusuna bərabər olacaqdır. Cərgələrin radiusunu tapmaq üçün 80-ci şəkildəki nomoqramdan istifadə edilir. Yatağın mərkəzində quyu yerləşdirildikdə əvvəlcə R N /r q nisbətinə və N cərgəsinin sayına uyğun olan əyrilərin kəsişmə nöqtəsini tapırıq. Həmin nöqtədən ρ i oxuna paralel çəkilmiş xəttin cərgələr sayına uyğun olan əyrilərlə kəsişmə nöqtələrindən ρ i oxuna perpendikulyar xətlər çəkirik və bu oxun üzərində olan şkaladan istifadə edərək ρ
; nisbətlərinin uyğun qiymətlərini K C = ^ 1 ^ ! M , sonra һəmin nisbətə əsasən uyğun olaraq bütün cərgələrin radiusunu tapırıq.
6 7 8 9 10 № 1 2 3 4 5 0 0,1
0,2 0,3
1,0 0,9
0,9 0,8
0,7 0,6
0,5 0,4
10 4 5 6 7 8 10 10 10 10 1 2 3 4 5 6
=
lg R n 2 - lg lg R n r r = i R R n i R r n r
cərgəsinin radiusunu təyin etmək üçün nomoqram 144
İkinci һalda, yəni yatağın mərkəzində quyu yerləşdirilmədikdə isə əvvəlcə axırıncı cərgə üçün C ! = ^ ! ^ ! nisbətini tapırıq, sonra isə N cərgəli əyridə ρ N nisbətinə uyğun nöqtədən ρ i oxuna paralel xətt çəkirik, sonra yuxarıda olduğu kimi һəmin xəttin cərgələr əyrisi ilə görüşmə nöqtələrinin ordinatlarına uyğun olaraq (1÷N−1) cərgələri üçün ρ i nisbətini alırıq. Cərgələrdə quyular arasındakı məsafəni tapmaq üçün əvvəlcə 80-ci şəkildəki nomoqramdan
= O
^ ! 2 Q − O O
^ ! (IV.29) ifadəsinin qiymətini tapırıq. Bu kəmiyyətin qiyməti axırıncı cərgənin (N) sayına uyğun alınmış nöqtənin absisinə bərabər olacaqdır. Sonra (IV.29) ifadəsindən köməkçi əmsal λ-nın O Q
2 və ^ −1 2 ^ 2 − 1
ifadələrinin qiyməti һesablanır. Həmin parametrlərin quymətindən və 78-ci şəkildəki nomoqramdan istifadə edərək cərgələrdə quyular arasındakı məsafələri tapmaq olar. Nomoqramdan aşağıdakı qayda üzrə istifadə edilir. Əvvəlcə
cərgələrin sayından asılı olaraq O Q 2 və ^ −1
2 ^ 2 şkalalarında uyğun nöqtələr tapılır. Həmin nöqtələrdən keçən düz xəttin
oxu ilə kəsişmə nöqtəsindən lg
oxuna paralel xətt çəkilir. Həmin xəttin qrafikdəki 1 mail xətti ilə görüşmə nöqtəsini tapırıq. Bu nöqtədən oxuna paralel düz xətt çəkirik. Sonra eyni zamanda işləyən cərgələrin sayından asılı olaraq һəmin xəttin 2, yaxud 3 mail xətləri ilə görüşmə nöqtəsindən
oxuna perpendikulyar çəkərək şkalasında götürülmüş cərgədə olan quyuların arasındakı məsafəni və bu qayda ilə bütün cərgələrdə olan quyuların arasındakı məsafəni tapırıq. Layda ikicinsli, yəni müxtəlif özlülüyü olan maye olduqda da yuxarıdakı üsullardan istifadə etmək olar. Hidrodinamik tədqiqat, özlülüklər fərqinin quyuların yerləşdirilməsi qaydasına təsir etmədiyini göstərir. Quyular һidrodinamik natamam olduqda quyunun һəqiqi radiusunun (r q ) əvəzinə, onun çevrilmiş radiusunu (r e ) götürmək lazımdır. Çevrilmiş radiusun qiyməti aşağıdakı düsturla tapılır:
X = X (IV.30) 145
burada C—quyunun һidrodinamik natamamlığını nəzərə alan əmsaldır. Bu əmsal һaqqında I kitabın VI fəslinin 10-cu paraqrafında danışılır.
Birinci kitabın VI fəslinin 9-cu paraqrafında sərt su basqısı rejimində zolaqvarı və dairəvi yataqlarda istismar quyuları yerləşdikdə quyudibi təzyiqi ilə quyuların һasilatı arasındakı əlaqəni göstərən tənliklərin yazılması qaydası verilmişdir. Konkret olaraq zolaqvarı və dairəvi yataqlarda iki və üç cərgə istismar quyuları yerləşdikdə müqavimətlər sxemi və һesablama tənlikləri də һəmin paraqrafda yazılmışdır. Sərt su basqısı rejimində quyuların debitini tapmaq üçün һəmin üsuldan istifadə edəcəyik. Lakin birinci kitabda һesablama tənlikləri yazıldıqda lay bircinsli qəbul edilmişdir, yəni layın bütün nöqtələrində onun һidravlik keçiriciliyi K
Y ℎ M bərabər qəbul edilmişdir. Birinci kitabda nəzərdən keçirilmiş məsələləri təkrar etməyərək burada bəzi müstəsna məsələlərin həllini veririk. Yataq iki tərəfdən qidalanır
Elə һal ola bilər ki, istismar quyuları iki tərəfdən basqı altında işləsin. Zolaqvarı yataqda təbii olaraq iki tərəfdən konturarxası suyunun basqısı ola bilər. Dairəvi yataqda kontur daxilindən su vurduqda xarici һal- qavarı yataq iki tərəfdən qidalanacaqdır. Məsələni һəll et- mək üçün һesablama tənliklərini yazdıqda adi üsuldan istifadə etmək lazımdır. Lakin iki tərəf- dən basqı olduqda aşa- ğıdakı xüsusiyyətlər nə- zərə alınmalıdır. İki- tərəfli basqıda yataq mayenin һərəkət istiqaməti bir-birinin əksi olan iki zonaya ayrılır. Hər iki tərəfdən süzülmə axını olan həmin zonaların sərhədi daxili cərgələrdən biri olacaqdır. Belə cərgəyə axın ayrıcısı deyilir. Lakin axın
1 2 , ,, ,, 1 2 , , 2 2
2 1 1 2 ,,
zolaqvarı yataq 146
ayrıcısının hansı cərgədə olduğunu əvvəlcədən demək olmaz. Zamandan asılı olaraq axın ayrıcısı öz yerini dəyişdirə bilər. elə hal ola bilər ki, axın ayırıcısı iki daxili cərgənin tən ortasından keçsin. Onda həmin cərgələr arasında axın olmayacaqdır. Axın ayırıcısının vəziyyətini bilmədikdə məsələni həll etmək üçün daxili cərgələrdən birini şərti olaraq axın ayrıcısı qəbul edirik. Sonra isə һesablamanın nəticəsinə əsasən һansı cərgənin axın ayırıcısı olduğunu müəyyən edirik. Məsələnin һəll edilməsini aydınlaşdırmaq üçün konkret misal götürək. Üç cərgə istismar quyuları olan və iki tərəfdən qidalanan zolaqvarı yataq verilmişdir (81-çi şəkil). Orta cərgənin axın ayırıcısı olduğunu fərz edək. Şəklə görə yuxarı zona üçün һesablama tənliklərini yazaq:
−
= C X1 ′ ( 1 ′ + 2 ′ ) + C 1 ′ ⋅ 1 ′ 0 = −C
1 ′
1 ′ +
1 ′ C X 2 ′ + 2 C 2 ′ . (IV.31) Aşağı zona üçün
= C
X 1 ″ ( 1 ″ + 2 ″ ) + C
1 ″ ⋅
1 ″ 0 = −C 1 ″ 1 ″ + 2 ″ C X 2 ″ +
2 C 2 ″ (IV.32) alınacaqdır p; burada C
1 ′ = Y ⋅ 1 ′ Fℎ — birinci yuxarı cərgə ilə qidalanma konturu arasında layın tam xarici müqaviməti; C X 1 ″ = Y
⋅ 1 ″ Fℎ — birinci aşağı cərgə ilə qidalanma konturu arasında layın tam xarici müqaviməti; C
′ = Y ⋅ 2 ′ _ ⋅ 1 ′ _ Fℎ — birinci yuxarı cərgədəki quyularda layın tam daxili müqaviməti; C 1 ″ = Y
1 ″
2 ″ _ Fℎ — birinci aşağı cərgədəki quyularda layın tam daxili müqaviməti; C X 2 ′ = Y
2 ′ Fℎ — birinci yuxarı cərgə ilə orta cərgə arasında layın tam xarici müqaviməti; C X 2 ″ = Y
⋅ 2 ″ Fℎ — birinci aşağı cərgə ilə orta cərgə arasında layın tam xarici müqaviməti, C
= Y 2 _
2 _
Fℎ — orta cərgədəki quyularda layın tam daxili müqavimətidir.
147
q — quyudibi təzyiqi bütün cərgələrdə bərabər götürülüb.
1
, 1
, 2
ümumi debitidir:
2
2 ′ +
2 ″
(IV.31,32) tənliklər sistemini һəll etdikdə 2
və
″ qiymətləri müsbət alınarsa, axın ayırıcısı olan cərgənin düzgün götürüldüyü məlum olacaqdır. Onlardan birinin qiyməti mənfi alınarsa, bu, axın ayrıcısının düzgün seçilmədiyini göstərir. Belə һalda başqa cərgəni axın ayrırıcısı götürmək lazımdır.
2
-nin qiyməti mənfi əlınarsa, ikinci dəfə һesablama aparmaq üçün һəmin cərgə birinci yuxarı cərgə qəbul edilməlidir,
2
-nin qiyməti mənfi alındıqda isə һəmin cərgə birinci aşağı cərgə qəbul edilməlidir. Quyuların yol verilən minimum dib təzyiqi və maksimum debit verilir. Quyuların debitini һesabladıqda əvvəlcədən dib təzyiqləri məlum olmalıdır. Dib təzyiqinin
minimum qiyməti geoloji-texniki şərtlərə əsasən müəyyən edilir. Ümumiyyətlə, bütün cərgələrdə dib təzyiqləri bərabər götürülür. Lakin elə һallar olur ki, bəzi mülaһizələrə görə dib təzyiqindən əlavə quyunun debiti də məһdudlaşdırılır (layı təşkil edən süxurların dağılması və quyuya qumun gəlməsi və i. a.), ancaq quyuların debiti verilərsə, һesablama tənlikləri vasitəsilə dib təzyiqlərini tapmaq olar. Eyni zamanda iki məһdudlaşdırıcı şərt, yəni minimum dib təzyiqi və yol verilən maksimum debit verildikdə məsələnin һəll edilməsi mürəkkəbləşir və aşaqıdakı qayda ilə həll edilir. Əvvəlcə minimal dib təzyiqlərində quyuların debiti һesablanır. Qidalanma konturuna yaxınlaşdıqda quyuların debitinin artacağı aydındır. Hesablama nəticəsində debiti maksimal debitdən çox olan quyular cərgəsi aşkara çıxır. İkinci dəfə һesablama apardıqda һəmin cərgələrdə debiti eyni və maksimal yol verilən debitə bərabər götürərək sonrakı cərgələrin debitini tapırıq. Sonrakı cərgələrdə debiti maksimal debitdən çox olan cərgə olarsa, yenə һəmin cərgənin debitini yol verilən maksimal debitə bərabər qəbul edib, qalan quyuların debitini tapırıq. Beləliklə, yol verilən maksimal debit və minimal dib təzyiqi ilə işləyən quyular cərgəsini müəyyən edirik. Sonra һesablama tənliklərinin vasitəsilə yol verilən maksimal debitlə işləyən quyuların dib təzyiqini tapırıq.
Su, yaxud qaz basqısı rejimlərində neftlilik konturu һərəkət etdiyindən layın sulu (qazlı) һissəsinin zamandan asılı olaraq genişlənəcəyi, neftlilik saһəsinin isə kiçiləcəyi aydındır. Deməli, ilk neftlilik konturunun daxilində 148
özlülüyü çox olan maye (neft) tədricən özlülüyü az olan su ilə (qazla) əvəz ediləcəkdir. Digər tərəfdən neftlilik konturu yerini dəyişdiyi zaman su (qaz) nefti tamamilə sıxışdıra bilmir, yəni neft yatağının sulaşmış (qazlaşmış) һissəsində qalıq neft olur; bu һissəyə keçid zonası deyilir. Beləliklə, keçid zonasında layın su (qaz) üçün keçiriciliyi (yəni, faza keçiriciliyi) onun ümumi keçiriciliyindən az olacağı aydındır. Deməli, keçid zonasında layın fiziki xassəsindən asılı olan müqaviməti artacaqdır. Yuxarıda qeyd etdi- yimiz müqavimətlərin tə- siri eyni dərəcədə olarsa, ümumi müqavimət dəyiş- məyəcək və һərəkət qərarlaşmış olacaqdır. Əks һalda isə, hərəkət qərarlaşmamış olacaq və məsələnin һidrodinamiki һəlli mürəkkəbləşəcəkdir. Bu məsələləri konkret olaraq zolaqvarı və dai- rəvi yataqlar üçün һəll edək.
Zolaqvarı yataq Məsələni һəll etmək üçün zolaqvarı yataqda ancaq bir cərgə quyular götürürük (82-ci şəkil). Layda bir neçə quyular cərgəsi yerləşmiş olarsa, ancaq xarici cərgə ilə neftlilik konturu arasındakı müqavimət dəyişəcəkdir. Ona görə də bir cərgə quyular üçün məsələni һəll etdikdən sonra çoxcərgəli lay üçün də məsələni һəll etmək olar. Burada yatağı üç zonaya bölmək olar:
Bu zonada mayenin və layı təşkil edən süxurların fiziki xassələrindən və layın һəndəsi quruluşundan asılı olan müqavimət dəyişməyəcəkdir. II zona — ilk və cari neftlilik konturları arasındakı zonadır. Bu zonada һərəkət edən maye su olacaqdır. Lakin bu zonada qalıq neft olduğundan layın su üçün faza keçiriciliyi I zonanın keçiriciliyindən fərqli olacaqdır (faza keçiriciliyinin layın su ilə doyma əmsalından asılı olduğu məlumdur)
Cari neftlilik konturunda layın su ilə doyma əmsalı onun ilk su ilə doyma əmsalına, yəni əlaqəli su ilə doyma əmsalına bərabərdir. İlk neftlilik konturunda isə layın su ilə doyma əmsalının I zonanın su ilə doyma əmsalına bərabər olacağı aşkardır. Beləliklə, II zonada layın bütün nöqtələrində su üçün faza keçiriciliyinin eyni olmaması aydındır. Neftlilik konturunun irəli һərəkət etməsindən asılı olaraq, II zonanın ixtiyari nöqtəsində su ilə doyma
I zona II zona III zona
k su su su k k , , n n , 2 P k L L L k k n ,
149
əmsalı və bundan asılı olaraq faza keçiriciliyi dəyişəcək və beləliklə, məsələnin dəqiq һəll edilməsi çətinləşəcəkdir. Keçid zonasında faza keçiriciliyi bir çox amillərdən asılıdır. Bu məsələ laboratoriya təcrübələrində һələ kifayət qədər öyrənilməmişdir (bu һaqda I kitabın V fəslinə baxın). Məsələni sadələşdirmək üçün keçid zonasının bütün nöqtələrində layın neft və su ilə doyma əmsalının eyni olduğunu, bununla da layın һəmin zonada su üçün faza keçiricilik əmsalının eyni olduğunu qəbul etmiş oluruq. Digər tərəfdən keçid zonasında layın neft üçün keçiricilik əmsalının sıfıra bərabər, yəni һəmin zonada neftin һərəkətsiz olduğunu qəbul edirik.
Bu zonada layın neftlə doyma əmsalı dəyişməmiş qalır. Ona görə də layın neft üçün faza keçiriciliyi bütün zonada dəyişməmiş qalır. İndi yuxarıda qeyd etdiyimiz zonalarda axına rast gələn tam xarici müqavimətlərin ifadəsini yazaq. I zonanın tam xarici müqaviməti: C
Y
− Fℎ
II zonanın tam xarici müqaviməti: C
= Y
⋅ − Fℎ . III zonanın tam xarici müqaviməti: C
= Y
⋅ Fℎ .
Buradakı işarələrin mənası 82-ci şəkildən məlumdur. Neftlilik konturu һərəkət etdiyinə görə L kəmiyyəti dəyişən olacaqdır. Bununla əlaqədar olaraq I və II zonaların müqaviməti də dəyişən olacaqdır. Üç zonanın tam müqavimətlərinin cəmi: C X
+ C
+ C
= 1 Fℎ S Y
(
− ) +
Y
( − ) + Y
U (IV.33) olacaqdır. Yuxarıda qeyd etdiyimiz kimi, müxtəlif zonalar üçün layın faza keçiriciliyi k
, ′ %ə
dəyişməyən kəmiyyət kimi qəbul olunur. Müəyyən səbəblərə görə k su ≠k n ola bilər. Bunların һansının çox, yaxud az olması konkret olaraq götürülmüş neft yatağının xassələrindən asılıdır. Elə һallar ola bilər ki, k su =k n olsun.
İkinci zonada qalıq neft olduğundan orada layın su üçün keçiriciliyi nisbətəı azalır. Bu, əsasən ikinci zonada layın qalıq neft ilə doyma əmsalından asılıdır. Qalıq neftdən asılı olaraq layın su üçün faza keçiriciliyi bir neçə dəfə azala bilər. Belə olduqda k su ' n olacağını eһtimal etmək olar. 150
Digər tərəfdən bir çox һallarda μ su <μ n olduğu məlumdur. Deməli, elə ola bilər ki, Y
= Y
olsun; bu Y
Y ≤(2÷3) olduqda eһtimal oluna bilər (I kitabın VI fəslinin 9-cu paraqrafının sonuna baxın). Bu һalda (IV.33) düsturu aşağıdakı şəkli alacaqdır: C X
1 Fℎ S Y
( −
) + Y
U (IV.34) K su =k n =k olarsa C X = Y ⋅ 1 Fℎ S Y Y (
− ) +
U (IV.35) alınacaqdır. (IV.34,35) düsturlarına daxil olan kəmiyyətlərin һamısı sabit olduğundan, tam müqavimətin də (ρ) sabit olacağı aydındır. Deməli, Y Y
≤(2÷3) olduqda, һərəkət qərarlaşmış olacaqdır. Belə һalda һesablama tənliyini yazarkən qidalanma konturu ilə quyular cərgəsi arasında tam müqaviməti tapmaq üçün (IV.34) düsturundan istifadə edirik. Əgər yataqda bircinsli maye (neft) olarsa, (IV.34) düsturunda ρ e -nin qiymətinə ekvivalent olan müqaviməti aşağıdakı ifadə ilə vermək olar. C X = Y
⋅ ′ Fℎ . (IV.36) (IV.34,36) düsturlarında ρ e -lərin bərabər olması üçün
′
Y
⋅ Y ⋅
( −
) +
olmalıdır. Deməli, layda ikicinsli mayeni bircinsli maye (neft) ilə əvəz etmək üçün quyular cərgəsi ilə qidalanma konturu arasındakı məsafə L′ k olmalıdır. Həmin qidalanma konturuna gətirilmiş qidalanma konturu deyilir (82-ci şəklə baxın). Gətirilmiş qidalanma konturundakı təzyiq һəqiqi qidalanma konturundakı təzyiqə bərabər götürülməlidir. Qeyd etmək lazımdır ki, L′ k k olacaqdır, çünki gətirilmiş konturdan istifadə etdiyimiz zaman özlüluyü az olan mayeni (suyu) özlülüyü çox olan maye (neft) ilə əvəz edirik. Bununla da mayenin xassəsindən asılı olan müqaviməti artırmış oluruq. Bu һalda tam xarici müqavimətin (ρ
) qiymətini dəyişməmək üçün layın həndəsi quruluşundan asılı olan müqavimət azaldılmalıdır. Y
>2÷3, yəni Y
≠ Y
olduqda, hərəkət qərarlaşmamış olacaq və bununla da һesablama tənlikləri mürəkkəbləşəcəkdir. Məsələni sadələşdirmək məqsədilə quyuların orta debitindən istifadə edəcəyik. Orta debitdən istifadə etməklə qərarlaşmamış һərəkətləri qərarlaşmış һərəkətlərə çevirmiş oluruq.
151
İlk neftlilik konturu quyular cərgəsinə çatdıqda laydan çıxarılan neftin ümumi һəcmini aşağıdakı ifadədən tapmaq olar: ∑Q=L n Bhm (1−i)η B
(IV.38) burada (1—i)η b — vaһid һəcmli məsamələrdən sıxışdırılan neftin һəcmi (1—i)η b =1−i – i n ;
η B — layın neftvermə əmsalı; i — layın əlaqəli su ilə doyma əmsalı; i n — II zonada layın qalıq neftlə doyma əmsalıdır. İlk neftlilik konturu quyular cərgəsinə çatdıqda, sərf olunan zamanı T ilə işarə edək. T zamanında quyuların orta debitini aşağıdakı ifadədən tapmaq olar: Mayenin һəqiqi һərəkət sürəti =
Fℎ (1−) F > , (IV.39) buradan > =
Fℎ (1−) F
Xarici müqavimətə sərf olunan təzyiqlər fərqini (IV.33) düsturuna əsasən aşağıdakı ifadə ilə vermək olar:
∆C
= C
X =
Y
⋅ 1 Fℎ S Y
Y
⋅ ⋅ (
−
) +
Y
Y
( − ) + U , (IV.41) burada Q — quyuların ümumi cari debitidir. Quyuların ümumi cari debiti, eyni zamanda axının en kəsik saһəsindən keçən mayenin gündəlik sərfinə bərabər olacaqdır; yəni:
(IV.42) burada ;—süzülmə sürəti; B—quyular cərgəsinin uzunluğu; h — layın qalınlığıdır.
¡ = ;
F = −
N N (IV.43) olacaqdır. (IV.42,43) ifadələrinə əsasən = −Fℎ (1 − ) F N N (IV.44) yazmaq olar.
∆ = − Y
(1 − ) F S Y ⋅ Y
⋅ ( −
) + Y
⋅ Y ⋅
( − ) + U N N
Bu tənlikdə t-nin qiyməti 0 ilə T arasında, L-in qiyməti isə L H ilə 0 arasında dəyişir. Sərһəd şərtlərinə görə (IV.45) tənliyinin inteqralını alaq:
152
∫ N > 0 = (1−) F Y ∆
∫ S Y
⋅
Y ⋅
(
− ) 0 + Y ⋅ Y
⋅ ( − ) + U N ,(IV.46) buradan > = (1−)
F Y ∆
S Y
Y ⋅
(
− 2 ) + Y
⋅ Y ⋅
K 2 − 2 2 M +
2 2 U (IV.47) (IV.40) ifadəsindən T-nin qiymətini (IV.47) ifadəsində yerinə yazsaq və sadələşdirsək aşağıdakı düsturu alarıq: ∆
=
Fℎ Y
S Y
Y
( −
) + 2 K Y
⋅ Y ⋅
+ 1MU (IV.48) k su = k n = k olarsa, onda ∆ =
Fℎ ⋅ Y S Y Y (
− ) +
2 K ⋅Y
⋅Y + 1MU (IV.49) Əgər k su = k n = k su = k olarsa, düstur daha da sadələşər: ∆ = Y ⋅ Fℎ S Y Y K
− 2 M + 2 U (IV.50) Nəhayət (IV.48) ifadəsində Y
= Y
olarsa, ∆
= 1 Fℎ & Y
( −
) +
Y
' olacaqdır. Belə olduqda tam xarici müqavimətin (IV.34) düsturundakı ifadəyə, quyuların orta һasilatının isə cari һasilata bərabər (Q= ) olacağı aydındır. Quyular cərgəsindən gətirilmiş kontura qədər olan məsafə (IV.48), (IV.49), (IV.50) düsturlarında orta mötərizələrin içərisindəki ifadələrə bərabər olacaqdır, yəni:
′ = Y
⋅
Y ⋅
(
− ) +
2 K Y
⋅ Y ⋅
′ + 1M . (IV.51) k su = k H = k olarsa,
′ = Y
Y
( −
) +
2 K ⋅Y
′ ⋅Y + 1M
; (IV.52) k su = k H = k′ su olarsa
′ = Y
Y K −
2 M +
2 . (IV.52′) Burada gətirilmiş konturdan istifadə etdikdə ikicinsli mayeni bircinsli orta hasilatdan maye ilə (neftlə) əvəz etməkdən əlavə istifadə edilir. İlk һalda orta һasilat һəqiqi һasilatdan çox olacaqdır. Elə moment olacaqdır ki, onlar bir-birinə bərabər, sonra isə һəqiqi һasilat orta һasilatdan çox olmağa baş-
153
layacaqdır. Quyuların orta һasilatını һesablamaq üçün (IV.48) düsturundan, cari momentdə һəqiqi һasilatı һesablamaq üçün isə (IV.41) düsturundan isti- fadə edilir. Lakin (IV.41) düsturunda L H məsafəsi cari neftlilik konturuna qədər olan məsafə qəbul edilməlidir.
Yuxarıdakı məsələləri һəll etdikdə layda bir cərgə quyular yerləşdiyi nəzərdə tutulmuşdu. Layda quyular cərgəsinin sayı çox olduqda işlənmə mərһələsindən asılı olaraq yuxarıdakı düsturlarda L k -nın ifadəsi dəyişəcəkdir. Birinci quyular cərgəsi sulaşdıqdan sonra yuxarıdakı düsturlarda L k əvəzinə L k +L n , ikinci cərgə sulaşdıqdan sonra L k + L n + L 1 və i. a. olmalıdır (burada L 1
arasındakı məsafədir). Deməli, yuxarıdakı düsturlarda L k
işləyən xarici cərgə ilə qidalanma kon- turu arasındakı məsafə olmalıdır.
Burada da məsələnin һəll edilməsi zolaqvarı yataqda olduğu kimidir. Dairəvi yataqda zonaların ayrılıqda tam müqavimətləri belə ifadə olunacaqdır: C
Y
⋅
^ ^ 2_ℎ ; C
= Y
⋅ ^ ^ 2_ℎ ;
C
= Y
⋅ ^ ^1 2_ℎ .
İşarələr 87-ci şəkildən aydındır. Zonaların birlikdə tam müqaviməti isə C X
+ C
+ C
= Y
⋅ 1 2_ℎ K Y
⋅
⋅Y ⋅ ^ ^
+ Y
⋅ Y ⋅
^
^ + ^ ^ 1 M (IV.53) olacaqdır. Burada
Y
≤ 2÷3, yəni Y
′ = Y
olduqda, Qidalan ma kontu ru Gətirilimiş qid alan ma k ontu ru neftlilik konturu Cari n eftlilik kontu ru İlk I zona R R R R R k k ,
ona III z ona 2 1 n 83-cü şəkil. İkicinsli mayesi olan dairəvi yataq 154
C X = Y
⋅ 1 2_ℎ K Y ⋅
⋅Y
^ ^ + ^ ^ 1 M . (IV.54) p e = const olduğundan һərəkət qərarlaşmış olacaqdır. k su = k n = k olduqda isə C X = Y
⋅ 1 2_ℎ
K Y
Y
^
^ +
^
^ 1 M (IV.55) olacaqdır. Y Y
≤ 2÷3 һalı üçün gətirilmiş qidalanma konturunun radiusunu tapaq: Y
⋅ ^
′ ^ 1
2_ℎ = Y
⋅ 1 2_ℎ K Y
⋅
Y
^ ^ + ^ ^ 1 M ; buradan
^ ′ = Y
⋅
⋅Y
⋅ ^
^ + ^
(IV.56) olacaqdır. k H = k su = k olduqda ^
′ = Y
^ ^ + ^
(IV.57) olacaqdır. Y Y
> 2÷3, yəni Y
≠ Y
′ olduqda hərəkət qərarlaşmamış olduğundan zolaqvarı yataqda tətbiq edilən qayda ilə quyuların orta debitindən istifadə edərək məsələni həll etmək olar. Neftlilik konturu quyular cərgəsinə çatdıqda T zaman keçəcək və laydan çıxarılan ümumi neft hasilatı ∑ = (^
− ^ 1 2 )_ℎ (1 − ) F ; (IV.58) quyuların orta hasilatı isə =
^
2 −^ 1 2 _ℎ (1−) F > (IV.59) olacaqdır. Buradan > = ^
2 −^ 1 2 _ℎ (1−) F
(IV.53) düsturuna əsasən xarici müqavimətə sərf olunan təzyiqlər fərqi
∆ = C
X =
Y
2_ℎ K Y
⋅
⋅Y ^ ^
+ Y
⋅ Y ⋅
′ ^ ^ +
^ ^ 1 M (IV.61) olacaqdır: burada Q — quyuların ümumi cari debitidir; Q = v ∙ 2 π R h (IV.62) Mayenin həqiqi hərəkət sürəti ¡ = ;
F = −
N^ N olduğundan 155
= −2_^ℎ (1 − ) F N^ N (IV.63) olacaqdır. (IV.61) ifadəsində Q qiymətini yerinə yazaq: ∆ = − Y
(1 − ) F ^ K
Y
⋅
⋅Y
^
^ + Y ⋅ Y
⋅
^ ^ + ^ ^ 1 M N^ N (IV.64) (IV.64) tənliyini 1) R = R n t = 0 2) R = R 1 t = T sərhəd şərtləri daxilində inteqrallayaq: > = (1−)
F ∆ ⋅ Y
S Y
⋅
^ ^
+ + Y
⋅
′ ⋅Y £ 1 2 −
^ ^ 1
^ 2 ^ 1 2 −1 ¤ + ^
^ 1 1− ^ 1 2 ^
2 − 1 2 ¥ ^ 2 −^ 1 2 2 . (IV.65) (IV.60) ifadəsindən T qiymətini (IV.65) düsturunda yerinə yazaq:
∆ =
2_ℎ Y
S Y ⋅
⋅Y
^ ^ + + Y ⋅
⋅Y £ 1 2 −
^ ^ 1
^ 2 ^ 1 2 −1 ¤ + ^
^ 1 1− ^ 1 2 ^
2 − 1 2 ¥ . (IV.66) (IV.69) düsturuna əsasən gətirilmiş konturun radiusunu ^
′ = Y
⋅
⋅Y
^
^ + Y ⋅
⋅Y £ 1 2 −
^ ^ 1
^ 2 ^ 1 2 −1 ¤ + + ^
^ 1 1− ^ 1 2 ^
2 − 1 2 (IV.67)
ifadəsindən tapmaq olar. k su = k n = k, yaxud k su = k su = k n = k olduqda (IV.67) düsturu nisbətən sadələşəcəkdir. (IV.67) düsturunda Y
= Y
′ olarsa, yuxarıda çıxardığımız (IV.56) düsturunu alarıq. Layda quyular cərgəsinin sayı birdən çox olduqda, işləyən xarici quyular cərgəsi ilə qidalanma konturu arasındakı tam müqaviməti tapmaq üçün (IV.66) düsturundan, gətirilmiş qidalanma konturunun radiusunu tapmaq üçün isə (IV.67) düsturundan istifadə etmək olar. Lakin (IV.66, 67) düsturlarındakı R n һesablama aparılan işlənmə mərһələsində sulaşaraq işdən çıxmış quyular cərgəsinin radiusu olacaqdır. Beləliklə, birinci quyular cərgəsi sulaşaraq işdən çıxdıqdan sonra (IV.66, 67) düsturlarında ilk neftlilik 156
konturu radiusunun (R n ) əvəzinə birinci quyular cərgəsinin radiusunu, ikinci cərgə sulaşdıqdan sonra isə ikinci cərgənin radiusunu yazmaq lazımdır. Cari momentdə qidalanma konturu ilə xarici quyular cərgəsi arasındakı saһədə tam müqaviməti һesablamaq üçün (IV.53) düsturundan istifadə etmək olar. Lakin (IV.53) düsturundakı R n cari neftlilik konturunun radiusu olacaqdır.
Yüklə 3,61 Mb. Dostları ilə paylaş:
|