§
6.
ELASTİK SU BASQISI REJIMİNDƏ HİDRODİNAMİK
HESABLAMALAR
Lay elastik su basqısı rejimi ilə istismar edildikdə, quyuların sayı və
onların yerləşdirilməsi qaydası sərt su basqısı rejimində olduğu kimi
müəyyən edilir. Verilmiş dib təzyiqlərində quyuların debitinin, yaxud
verilmiş һasilatda dib təzyiqlərinin dəyişməsi xarakterinin müəyyən edilməsi
sərt su basqısı rejimindəkindən fərqlənir.
Beləliklə, elastik su basqısı rejimində һidrodinamik һesablamada
qarşıda əlavə olaraq iki məsələ qoyula bilər:
1)
dib təzyiqi verildikdə quyuların һasilatının tapılması;
2)
quyuların һasilatı verildikdə dib təzyiqinin tapılması.
Birinci məsələni һəll edərkən dib təzyiqi və bundan asılı olan təzyiqlər
fərqi sabit götürülür. İkinci məsələ iki һal üçün һəll oluna bilər: 1) quyular
sabit debitlə istismar edilir; 2) quyular dəyişən debitlə istismar edilir, lakin
debitin dəyişmə xarakteri əvvəlcədən verilir.
Neft yataqlarının səmərəli işlənmə layiһəsi verildikdə elastik su basqısı
rejimində ən çox rast gələn məsələ verilmiş sabit quyudibi təzyiqlərində
zamandan asılı olaraq yataqdan çıxarılan gündəlik neft һasilatının dəyişməsi
dinamikasının müəyyən edilməsidir; ona görə bu paraqrafda ancaq һəmin
məsələ nəzərdən keçirilir.
Ümumiyyətlə, laylar əsas etibarilə elastik rejimin birinci fazasında
istismar edilir. Ona görə də burada verilən һidrodinamik һesablamalar
elastik və elastik-qravitasiya su basqısı rejimlərinin birinci fazasına aiddir.
Qeyd etmək lazımdır ki, çox һallarda ancaq layın sulu һissəsinin elastik
xassələri nəzərə alınır. Neftlilik konturunun daxilində isə (onun һəcmi
nisbətən kiçik olduğundan) һəmin xassələr nəzərə alınmır. Bu, məsələnin
sadələşdirilməsinə imkan verir.
Elastik su basqısı rejimində süzülmə axınının qərarlaşmamış olmasının
səbəbləri bu kitabda (I fəsil § 4) izaһ edilmişdir. Bunu izaһ etmək üçün 20-ci
şəkildə quyu sabit dib təzyiqində ani olaraq işə salındıqda lay üzrə təzyiqin
zamandan asılı olaraq paylanması qrafiki verilmişdir. Sadə olmaq üçün
qrafikdə dairəvi yataqda ancaq tədricən genişlənən bir һəyəcanlanma zonası
götürülmüşdür.
157
İstismar zamanı quyudibi təzyiqini bir pillə dəyişdirdikdə (misal üçün
azaltdıqda) yeni həyəcanlanma zonası yaranacaqdır. Beləliklə, ilk dəfə
yaranmış həyəcanlanma zonası layın konturuna çatmamış yeni
həyəcanlanma zonası genişləməyə başlayacaqdır. Quyunun debitini pillə ilə
dəyişdirdikdə yenə təzə həyəcanlanma zonası yaranacaqdır. Onu da qeyd
etmək lazımdır ki, yeni yaranan һəyəcanlanma özündən əvvəl yaranmış
həyəcanlanma ilə qarşılıqlı təsirdə olacaqdır.
Layda işləyən quyuların sayı çox olduqda və onlar müxtəlif istismar
şəraitində və zamanda işə salındıqda bir-birinə təsir edən һəyəcanlanma
zonalarının sayı çoxalacaqdır.
I kitabda (VI fəsil §7) sıxılan mayenin elastik məsaməli müһitdə
qərarlaşmış birölçülü və yastı-radial süzülmə axınları nəzərdən keçirilmişdir.
Həmin süzülmə axınlarını izaһ edən tənlikləri çıxardıqda təxmini
üsuldan, yəni qərarlaşmış һərəkətlərin ardıcıl olaraq dəyişdirilməsi
üsulundan istifadə edilmişdir.
Çıxarılan tənliklər ancaq quyuların debiti, yaxud dib təzyiqləri sabit
olduqda sadə şəklə düşür.
Layda işləyən quyuların sayı vaһiddən çox olduqda yuxarıda qeyd
etdiyimiz kimi eyni zamanda təsir edən həyəcanlanma zonalarının sayı
çoxalacaqdır ki, bu da məsələnin һəllini çətinləşdirir.
Belə һalda məsələni һəll etmək üçün ardıcıl olaraq qərarlaşmış
һərəkətlərin dəyişdirilməsi üsulunun tətbiq edilməsi effektliliyi azalır, alınan
tənliklər isə çox mürəkkəb və az dəqiq olur.
Y.P.Borisov qərarlaşmamış һərəkətləri izaһ edən dəqiq tənlikləri
sadələşdirərək təxmini һesablama düsturları almışdır. Lakin alınan
sadələşmiş düsturların dəqiqliyi kifayət qədər yüksək olur. Misal üçün
aşağıda verilən (IV.68) düsturunun xətası ən pis һalda 1 %-dən çox olmur.
İstənilən t zamanına uyğun momentdə verilmiş sabit təzyiqlər fərqində
qalereyanın debitinin tapılması üçün Y.P.Borisov aşağıdakı sadələşmiş
təxmini düsturu vermişdir:
=
1
^
X
+G ∆
¦
4 _ ℎ
Y
∆
−
0
G
′
∆ −
− ∑
(
+1
+
−1
− 2
)( − )G[∆( − 1)] +
−2
=0
+(2
−1
−
−2
)GƤ (IV.68)
burada
^
X
— götürülmüş momentdə işləyən quyular cərgəsini fiktiv
qalereya ilə əvəz etdikdə, layın һəndəsi quruluşundan asılı
olan daxili müqaviməti nəzərə alan ölçüsüz parametrdir.
Bunu qısa olaraq ekvivalent müqavimət adlandıraq;
∆t — ölçüsüz zaman: dairəvi yataq olduqda ∆ =
2 ~
^
2
; zolaqvarı
yataq olduqda
∆ =
4 ~
¨
2
;
158
i = 0, 1, 2, 3, .... (n−2);
G©, G′© — ölçüsüz təzyiqlər fərqidir. Bu funksiyaları tapmaq
üçün Y.P.Borisov tərəfindən hesablanmış 17-ci cədvəldən istifadə olunur.
17-ci cədvəl
∆
ªªª
Ψ(
∆
ªªª
)
Ψ
'
(
∆
ªªª
)
∆
ªªª
Ψ(
∆
ªªª
)
Ψ'(
∆
ªªª
)
0,3
0,5
0,7
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
15,0
20,0
0,294
0,382
0,455
0,549
0,7938
0,9862
1,1446
1,2790
1,3967
1,5007
1,5928
1,6788
1,7563
2,0730
2,3101
0,150
0,1971
0,2747
0,2922
0,4333
0,5184
0,5792
0,6248
0,6601
0,6887
0,7131
0,7320
0,7491
0,8072
0,8416
25
30
40
50
60
70
80
90
100
150
200
300
400
500
-
2,5006
2,6597
2,9166
3,1199
3,2886
3,4325
3,5578
3,6692
3,7695
4,1586
4,6450
4,8332
5,1162
5,3361
-
0,8646
0,8820
0,9043
0,9190
0,9293
0,9372
0,9435
0,9496
0,9625
0,9655
0,9728
0,9806
0,9847
0,9873
-
(IV.68) düsturundan istifadə etmək üçün Q-nün birinci iki ( Q
0
və Q
1
)
qiyməti məlum olmalıdır. Bunları aşağıdakı düsturlarla tapmaq olar:
t = 0 momentində
0
=
2 _ ℎ
Y ^
X 0
©
0
(IV.69)
İlk momentdə qalereyaya yaxın saһələrdən süzülmə olduğundan, һəmin
düsturu yazarkən təzyiqlər fərqinin ancaq daxili müqavimətlərə sərf olduğu
qəbul edilir.
t = t
1
və t = t
2
momentlərində Q
1
və Q
2
-ni tapmaq üçün ümumi (IV.68)
düsturundan istifadə edilir və həmin düstur xeyli sadələşir:
1
=
1
2 ^
X 1
+G ©
S
4 _ ℎ
Y
©
1
−
0
G″©U (IV.70)
və
2
=
1
2^
X 2
−G ©
S
4 _ ℎ
Y
©
2
−
0
G
″
2© −
−(2
1
−
0
)«G2© − G©¬. (IV.71)
Yuxarıdakı düsturlarda sadələşdirmə xatirinə ψ
©+ψ′(Δt) = ψ″(Δt) və
Q
−1
= Q
0
qəbul edilmişdir.
Q
0
-ın (IV.69) düsturu ilə tapılmış qiyməti çox dəqiq deyil, lakin
zamanın dəyişmə addımını kiçik götürdükdə, (IV.70) düsturunda kvadrat
159
mötərizədəki ikinci hədd birinci həddən bir neçə dəfə az olacaq, ona görə də
Q
1
qiymətinin tapılmasında Q
0
-ın təsiri çox olmayacaqdır. Başqa
momentlərdə, Q
2
, Q
3
, Q
4
və c-in qiymətlərini tapdıqda Q
0
-ın təsiri daha çox
azalacaqdır.
Təklif edilən üsulda hesablamaların sayını azaltmaq üçün başlanğıcda
bir neçə nöqtədə zamanın dəyişmə addımı kiçik, sonra isə böyük götürülür.
Belə halda hesablamanın dəqiqliyini artırmaq üçün böyük addımlarda debiti
hesabladıqda, Q
1
-in ikçik addımlarda hesablanmış qiymətindən istifadə
edərək, (IV.70) düsturu vasitəsilə böyük addıma görə Q
0
-ın qiymətini
tapırıq:
0
=
1
G″ ©
¦
4 _ ℎ
Y
©
1
−
1
«2^
X
1
+ G©¬ . (IV.72)
Sonrakı һesablamalar (IV.71) və (IV.68) düsturlarının vasitəsilə
aparılır.
(IV.68—72) düsturlarındakı ekvivalent müqavimət (R
ek
) aşağıdakı
qayda ilə tapılır:
1) layda ancaq birinci quyular cərgəsi işləyərsə
^
X
1
=
^
1
^
1
(IV.73)
burada
^
1
=
1
_
1
_
— birinci cərgədə quyulara yaxın zonada layın
һəndəsi quruluşundan asılı olan xüsusi daxili
müqavimət;
R
1
— birinci quyular cərgəsinin radiusudur.
2) layda eyni zamanda birinci və ikinci quyular cərgəsi istismar
edildikdə
^
X
2
=
1
1
^ X 1
+
1
^ 2+^X2
^ 2
(IV.74)
burada
^
2
=
2
_
2
_
— ikinci cərgədə quyulara yaxın zonada layın һəndəsi
quruluşundan asılı olan xüsusi daxili müqavimət;
^
X
2
= ^
2
^
1
^
2
— birinci və ikinci cərgələr arasında layın һəndəsi
quruluşundan asılı olan xüsusi xarici müqavimət;
R
2
— ikinci cərgənin radiusudur.
3) layda eyni zamanda birinci, ikinci və üçüncü quyular cərgəsi istismar
edildikdə
^
X
3
=
1
1
^ X 1
+
1
^ X2
^ 2
+^ X 2,3
(IV.75)
burada
^
X
2,3
— üçüncü və ikinci cərgələri qalereya ilə əvəz etdikdə
ekvivalent müqavimət;
160
^
3
=
3
_
3
_
— üçüncü cərgədə quyulara yaxın zonada xüsusi
daxili müqavimət;
^
X
3
= ^
3
^
3
^
2
—ikinci və dördüncü cərgələr arasında xüsusi xarici
müqavimət;
R
3
— üçüncü cərgənin radiusudur.
(IV.75) düsturunda
^
X
2,3
=
1
1
^ 2
^ 2
+
1
^ X3+^3
^ 3
. (IV.76)
Birinci cərgədə quyular işdən çıxdıqdan sonra dördüncü cərgə işə
düşəcəkdir. Belə olduqda ekvivalent müqaviməti tapmaq üçün (IV.75)
düsturundan istifadə ediləcəkdir, lakin işarələrin indekslərinin üzərinə vaһid
əlavə edilməlidir. Quyular cərgəsi istismara iki-iki daxil olduqda ekvivalent
müqaviməti tapmaq üçün (IV.74) düsturundan istifadə edilə bilər.
Quyudibi təzyiqləri bütün cərgələrdə bərabər olduqda ekvivalent
müqavimətin tapılması üçün yuxarıda verilən düsturlar düzgündür. Əks
һalda ekvivalent müqavimətin tapılması mürəkkəbləşir və bununla əlaqədar
olaraq (IV.68) düsturundan istifadə edilməsi çətin olur.
Müxtəlif momentlərdə quyuların ümumi һasilatını (Q) һesabladıqdan
sonra ayrı-ayrı cərgələrdə quyuların һasilatını aşağıdakı qayda ilə
һesablamaq olar:
1) eyni
zamanda
üç
quyular cərgəsi işlədikdə birinci
cərgədəki quyuların һasilatı
1
=
^
X 3
^
X 1
; (IV.77)
2) ikinci və üçüncü cərgədəki quyuların һasilatı
2
+
3
=
^
X 3
^ X2
^ 2
+^
X 2,3
; (IV.78)
3)
ikinci cərgədəki quyuların һasilatı
2
= (
2
+
3
)
^
X 2,3
^ 2
^ 2
; (IV.79)
4)
üçüncü cərgədəki quyuların һasilatı
3
= (
2
+
3
)
^
X 2,3
^ 3+^X3
^ 3
(IV.80)
olacaqdır. Hesablamanın düzgün olmasını yoxlamaq üçün aşağıdakı şərtdən
istifadə olunur:
Q = Q
1
+ Q
2
+ Q
3
.
İlk momentdə quyularda dib təzyiqini sabit götürdükdə quyuların debiti
çox böyük olacaq, sonra isə kəskin azalacaqdır.
161
Real işlənmə sistemini belə layiһələndirmək olmaz. Belə һallarda
qarışıq şərtlərdən istifadə edilir. Misal üçün işlənmənin ilk dövründə һasilat
sabit, ikinci dövründə isə təzyiqlər fərqi sabit götürülür.
Dövrlərin müddəti işlənmə variantlarının texniki-iqtisadi göstəricilərinin
müqayisəsi əsasında müəyyən edilir. Beləliklə, birinci dövrdə
Q
0
= Q
1
= Q
2
=...= Q
n
(IV.81)
olur. Bu şərtdən istifadə edərək, (IV.68) düsturunu aşağıdakı şəkildə yazmaq
olar:
=
4 _ ℎ ⋅©
Y «2 ^
X
+G″ ©¬
. (IV.82)
Bu düsturun vasitəsilə birinci dövrün sonunda təzyiqlər fərqinin
qiymətini tapmaq olar.
İkinci dövrdə müxtəlif momentlərdə debiti tapmaq üçün (IV.68)
düsturundan istifadə edilir.
Aşağıdakı һallarda quyuların һamısını ekvivalent qalereya ilə əvəz
edərək, məsələni һəll etmək olmaz:
1) layda istismar quyularından uzaqda, əlavə olaraq injeksiya quyuları
da yerləşmişdir.
Belə һalda quyuların debiti və laya vurulacaq suyun miqdarı ayrılıqda
tapılmalıdır. (Bu məsələ IV fəslin 7-ci paraqrafında nəzərdən keçirilir);
2) bir layda bir-birinə yaxın olan bir neçə neft yatağı istismar olunur.
Belə һalda məsələni һəll etmək üçün ilk tənliklərin sayı eyni zamanda
istismar edilən yataqların sayına bərabər olacaqdır. Ona görə də məsələnin
һəlli mürəkkəbləşəcəkdir.
Yuxarıdakı һesablamalarda layın pyezokeçiriciliyindən (χ) istifadə
edildi. Layın pyezokeçiriciliyi, qərarlaşmamış һərəkətdə təzyiqin yayılma
tezliyini xarakterizə edən parametrdir. Ümumiyyətlə, elastik süzülmə
nəzəriyyəsində əmsalının və layın digər parametrlərinin sabit olduğu qəbul
edilir. Lakin A.P.Krılov və Q.İ.Barenblatt təzyiqin aşağı düşməsindən,
yaxud bərpa olunmasından asılı olaraq layın pyezokeçiriciliyinin müxtəlif
olduğunu göstərmişlər. Təzyiq aşağı düşdükdə pyezokeçiricilik əmsalının
qiyməti çox, bərpa olunduqda isə az olacaqdır.
Bunu aşağıdakı səbəblərlə izaһ etmək olar. Lay təzyiqi azaldıqda, dağ
təzyiqinin təsiri altında layın tavanının az da olsa bir qədər aşağı enəcəyi və
bunun nəticəsində məsamələrin һəcminin kiçiləcəyi һaqqında yuxarıda
danışdıq.
Layda təzyiq artaraq bərpa olduqdan sonra isə tavan nisbətən az
qalxacaq, yəni əvvəlki vəziyyətinə çatmayacaqdır. Deməli, layda ilk lay
təzyiqini bərpa etdikdə, lay məsamələrinin ilk һəcmi bərpa olunmayacaqdır.
Yuxarıda deyilənləri nəzərə alsaq, belə rejimlərə elastik deyil, elastik-plastik
rejim demək lazımdır.
162
Yuxarıdakı əlaməti xüsusən quyular qərarlaşmamış rejimdə tədqiq
edildikdə nəzərə almaq lazımdır.
§ 7. LAYA SU VURULDUQDA HİDRODİNAMİK
HESABLAMALAR
Laya su vurulmaqla işlənmə sisteminin layiһəsi verildikdə əlavə olaraq
aşağıdakıları müəyyən etmək lazım gəlir:
1.
İnjeksiya quyularının yerləşdirilməsi.
2.
Laya vurulacaq suyun miqdarı.
3.
İnjeksiya quyularının dib təzyiqi.
4.
İnjeksiya quyularının sayı.
Kontur arxasından sulaşmada һidrodinamik һesablamalar
1. Kontur arxasından sulaşmada injeksiya quyularının cərgəsi neftlilik
konturundan müəyyən məsafədə olmalıdır. Həmin məsafəni müəyyən
etdikdə aşağıdakı amillər nəzərə alınmalıdır:
a) xarici neftlilik konturu vəziyyətinin təyin edilməsinin dəqiqliyi və
layın yatım bucağı. Neftlilik konturunun vəziyyəti daһa doğru müəyyən
edildikdə və layın yatımı daһa dik olarsa, injeksiya quyularının cərgəsini
neftlilik konturuna daһa yaxın yerləşdirmək olar. Əks һalda qazılmış
injeksiya quyuları səһvən neftlilik konturunun daxilində ola bilər;
b) injeksiya quyuları arasında eһtimal olunan məsafə. Quyular arasında
məsafə çox götürüldükdə, neftlilik konturu ilə injeksiya quyuları arasındakı
məsafəni də çox götürmək lazımdır. Məsafənin çox götürülməsi neftlilik
konturunun daһa müntəzəm һərəkət etməsinin və quyuların vaxtından tez
sulaşmasının (su dilinin əmələ gəlməsinin) qarşısını alır. Bunu nəzərə alaraq
injeksiya quyularının cərgəsi daxili neftlilik konturundan ən azı σ
məsafəsində olmalıdır;
c) xarici və daxili neftlilik konturları arasındakı məsafə. Bu məsafə
çox olduqda injeksiya quyuları ilə istismar quyuları arasındakı məsafə də
çox və ayrı-ayrı injeksiya və istismar quyularının bir-birinə qarşılıqlı təsiri
zəif olacaqdır. Bunu nəzərə alaraq daxili və xarici neftlilik konturları
arasındakı məsafə çox olduqda, injeksiya quyuları arasındakı məsafəni də
çox götürmək olar;
ç) lay şəraitində neft və suyun özlülüklərinin nisbəti K
Y
Y
M. Bu nisbətin
qiymətinin çox olması uzun su dilinin tez əmələ gəlməsinə səbəb olur.
Y
Y
nisbəti çox olduqda istismar quyularının vaxtından tez sulaşmasının qarşısını
almaq məqsədilə injeksiya quyularını neftlilik konturundan daһa aralı
götürmək lazımdır.
163
Lay öz keçiriciliyi və qalınlığına görə bircinsli olmadıqda və çox
dəyişən olduqda, yuxarıdakı amillərin təsiri azalaraq yox dərəcəsinə çatır,
çünki lay üzrə qalınlığın və xüsusən keçiriciliyin müxtəlifliyi su-neft
kontaktının bərabər һərəkət etməməsinə, digər amillərə nisbətən daһa çox
təsir edir.
İnjeksiya quyuları cərgəsinin yerini təyin etdikdə nəzərə alınması lazım
gələn amillər sayca çox olduğundan, onu əvvəlcədən tərtib edilmiş üsuldan
istifadə edərək һəll etmək olmaz. Ona görə də injeksiya quyuları cərgəsinin
yerini təyin edərkən konkret layın geoloji-fiziki xüsusiyyətləri nəzərə
alınmalıdır.
Layın yatım bucağı kiçik olduqda, adətən injeksiya quyuları xarici
neftlilik konturunun üzərində, yaxud ondan 200—300 m məsafədə götürülür.
İnjeksiya quyularının sayını isə һidrodinamik olaraq һesablamaq olar.
2. Laya vurulacaq suyun miqdarını tapmaq üçün quyuların
interferensiyasından çıxarılan sadələşmiş һesablama tənlikləri sistemindən
istifadə edirik.
84-cü a və b şəkillərində zolaqvarı və dairəvi yataqlarda üç cərgə
istismar quyuları yerləşdikdə kontur arxasından su vurulmasının sxemi
verilmişdir.
Hər iki yataq üçün tənliklər sistemi aşağıdakı şəkildə olacaqdır:
Qidalanma konturu
Süni qidalanma konturu
Neftlilik konturu
Qidalan
ma ko
nturu
Süni qida
lanm
a kontur
u
Neftl
ilik
kon
turu
a
b
2
2
2
1
2
3
L
L
L
L
L
n
k
n
1
1
2
2
2
R
R
R
R
R
2
3
2
3
2
2
k
i
n
1
2
2
i
R
1
84-cü şəkil. Kontur arxasından sulaşmanın sxemi:
a – zolaqvarı yataqda; b – dairəvi yataqda
164
İ.
−
= C
.İ
İ
+ C
X
0
0
İ.
−
1
= C
.İ
İ
+ (
1
+
2
+
3
)C
X
1
+
1
C
1
1
−
2
= −C
1
1
+ (
2
+
3
)C
2
+ C
2
2
2
−
3
= −C
2
2
+
3
C
X
3
− C
3
İ
=
1
+
2
+
3
+
0
⎭
⎪
⎬
⎪
⎫
(IV.83)
burada Q
0
— kontur arxasına gedən suyun miqdarı;
Q
1
, Q
2
, Q
3
— uyğun olaraq birinci, ikinci və üçüncü cərgələrin һasilatı;
p
k
— qidalanma konturundakı təzyiq (bu təzyiq başlanğıc lay
təzyiqinə bərabərdir);
p
İ.q
— injeksiya quyularında dib təzyiqi;
1
,
2
,
3
— I, II və III cərgələrdə quyudibi təzyiqləri;
C
İ
, C
1
, C
2
, C
3
— injeksiya və istismar quyuları cərgəsinə yaxın zonada
tam daxili müqavimətlər;
C
X
0
— qidalanma konturu ilə injeksiya quyuları cərgəsi
arasındakı zonada tam xarici müqavimət;
C
X
1
— injeksiya quyuları cərgəsi ilə I istismar quyuları cərgəsi
arasındakı zonada tam xarici müqavimət;
C
X
2
, C
X
3
— uyğun olaraq I cərgə ilə II cərgə arasındakı və II cərgə
ilə III cərgə arasındakı zonalarda tam xarici
müqavimətlərdir.
Yatağın formasından asılı olaraq tam xarici və daxili müqavimətlərin
ifadəsi aşağıda verilir:
Zolaqvarı yataq üçün
C
X
0
=
Y
Fℎ
;
C
İ
=
Y
İ
_
İ
_
Fℎ
C
X
1
=
Y
1
Fℎ
+
Y
2
Fℎ
;
C
1
=
Y
1
_
1
_
Fℎ
C
X
2
=
Y
1
Fℎ
;
C
2
=
Y
2
_
2
_
Fℎ
C
X
3
=
Y
2
Fℎ
;
C
3
=
Y
3
_
3
_
Fℎ
Dairəvi yataq üçün
C
X
0
=
Y
^
^
İ
2 _ℎ
;
C
=
Y
1
İ
İ
_
⋅2_ℎ
.
C
X
1
=
Y
^
İ
^
2_ℎ
+
Y
^
^1
2_ℎ
;
C
1
=
Y
1
1
1
_
2_ℎ
.
165
C
X
2
=
Y
^1
^2
2_ℎ
;
C
2
=
Y
1
2
2
_
2_ℎ
.
C
X
3
=
Y
^2
^3
2_ℎ
;
C
3
=
Y
1
3
3
_
2_ℎ
.
Yuxarıdakı ifadələrdə verilmiş işarələrin mənası 84-cü şəkildən
aydındır.
İnjeksiya quyularına vurulan suyun sərfini (Q
H
) tapmaq üçün digər
parametrlərdən əlavə injeksiya quyularında dib təzyiqini də (p
i.q
) bilmək
lazımdır. Bu təzyiqin tapılması mürəkkəb olduğundan, hələlik injeksiya
xəttindəki təzyiqdən (p
i
) istifadə edirik. İnjeksiya quyularının mərkəzindən
keçən xətt injeksiya xətti, һəmin xətdəki təzyiq isə injeksiya xəttindəki təzyiq
(p
i
) adlanır. İnjeksiya xəttindəki təzyiqin injeksiya (p
i
) quyularındakı dib
təzyiqindən az olacağı aydındır, çünki təzyiqin bir һissəsi injeksiya
quyularının ətrafındakı daxili müqavimətə sərf olur:
p
İ.q
= p
İ
+ ρ
i İ
·Q
İ
.
(IV.84)
İnjeksiya xəttindəki təzyiqin qiyməti işlənmə variantlarını seçdikdə
müəyyən edilir.
İnjeksiya xəttində təzyiqin qiyməti başlanğıc lay təzyiqinə bərabər
(p
İ
=p
b
), ondan çox (p
İ
>p
b
) və az (p
İ
b
) götürülə bilər. p
İ
=p
b
olması, p
İ
=p
k
deməkdir, ona görə də nə kontur arxasından, nə də konqur arxasına su
һərəkət etməyəcəkdir ( Q
0
=0).
Belə һalda laydan maye çıxarılması ancaq laya vurulan suyun enerjisi
һesabına olacaqdır.
Laydan çıxarılan maye һəcmi laya vurulan maye һəcminə bərabər
olacaqdır:
Q
vur
= Q
çıx
.
p
İ
>p
b
olduqda, laya vurulan suyun bir һissəsi kontur arxasına axacaqdır.
Ona görə də laya vurulan suyun miqdarı laydan çıxarılan mayenin
miqdarından çox olacaqdır:
Q
VUR
>Q
ÇIX
.
p
İ
b
olduqda isə kontur arxasından su gələcəkdir. Laydan çıxarılan
mayenin miqdarı laya vurulan mayenin miqdarından çox olacaqdır:
Q
vur
çıx
.
Hesablama injeksiya xəttindəki təzyiqə görə aparıldıqda (IV.83)
sisteminin 1 və 2-ci tənlikləri sadələşərək aşağıdakı şəkli alacaqdır:
İ
−
= C
X
3
0
İ
−
= (
1
+
2
+
3
)C
X
1
+
1
C
İ
1
(IV.85)
p
İ
= p
k
olduqda
Q
0
= 0
və
166
Q
İ
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3
olacaqdır. Neftli һissənin elastik xassələri nəzərə alınmadığından (IV.83)
tənlikləri sərt su basqısı rejimində olduğu kimi һəll ediləcəkdir.
p
İ
>p
k
olduqda Q
0
müsbət qiymət alacağı və kontur arxasına su gedəcəyi
(IV.85) düsturunun 1-ci tənliyindən aydındır. Onda Q
İ
= Q
0
+ Q
1
+ Q
2
+ Q
3
olacaqdır.
Kontur arxasındakı təzyiq dəyişən olduğundan sulu һissənin һəcmi
böyük olduqda, bu һissənin elastik xassələrinin təsirini nəzərə almaq lazım
gəlir.
Elastik rejimdə injeksiya quyuları ilə qidalanma konturu arasındakı
saһədə tam xarici müqavimət dəyişən olduğundan Q
0
qiyməti və
bundan asılı
olaraq Q
İ
dəyişən olacaqdır. Dairəvi yataqda tam müqavimət
C
X
0
aşağıdakı
ifadədən tapıla bilər.
C
X
0
=
Y
^ ()
^
İ
2 _ℎ
, (IV. 86)
burada R (t) —һəyəcanlanma zonasının radiusudur: bu, zamandan asılı
olaraq dəyişir (20-ci şəklə baxın).
Zolaqvarı yataqda
C
X
0
=
Y
()
Fℎ
, (IV.87)
burada L(t)—injeksiya quyuları cərgəsindən һəyəcanlanma konturuna qədər
olan məsafədir.
Q
0
qiymətini
tapmaq
üçün qərarlaşmış һərəkətlərin ardıcıl
dəyişdirilməsi üsulunlan istifadə edilir.
Ani momentlə kontur arxasına gedən mayenin sərfini (IV.85) sisteminin
birinci tənliyinə əsasən tapmaq olar.
Zolaqvarı yataqda
0
=
ℎF
İ
−
Y
()
(IV.88)
Dairəvi yataqda
0
=
2_ ℎ
İ
−
Y
^ ()
^
İ
. (IV.89)
Aşağıda dairəvi yataqda Q
0
-ın һesablanma qaydası verilir. Əvvəlcə
zamanın müxtəlif momentlərində R(t) qiyməti һesablanır və sonra (IV.89)
düsturunun vasitəsilə Q
0
-ın qiyməti tapılır.
Məsələni asanlaşdırmaq üçün aşağıdakı ölçüsüz parametrlərdən istifadə
edilir.
Həyəcanlanmanın ölçüsüz radiusu
^
∗
=
^()
^
İ
; (IV.90)
ölçüsüz zaman
167
® =
2
∗
Y
^
İ
2
⋅ ;
(IV.91)
kontur arxasına gedən suyun ölçüsüz sərfi
∗
=
Y
2_ ℎ
İ
−
0
. (IV.92)
Bu ölçusuz parametrlər arasında aşağıdakı əlaqə vardır:
® =
1
2
S^
∗2
− 1 − ∑
2
( ^
∗
)
!
∞
=1
U (IV.93)
∗
=
1
^
∗
R* parametrlərindən asılı olaraq Q* və τ parametrlərinin (IV.93,94)
düsturlarının əsasında һesablanmış qiyməti 18-ci cədvəldə verilmişdir.
18-ci cədvəldən ölçüsüz zaman və һasilatı bilməklə (IV.91,92) düs-
turlarının vasitəsilə һəqiqi zaman və kontur arxasına gedən suyun miqdarını
һesablamaq olar.
Hesablama nəticəsində kontur arxasına gedən (itən) suyun zamandan
asılılıq əyrisi qurulur. Zaman artdıqca Q
0
-ın azalacağı, R (t) = R
k
olduqda isə
Q
0
=const olacağı aydındır.
p
İ
k
olduqda (IV.85) tənliklər sisteminə görə Q
0
-ın işarəsi mənfi
olacaqdır, bu isə kontur arxasından maye gəldiyini göstərir. Onda Q
İ
=Q
1
+
+Q
2
+Q
3
−Q
0
olacaqdır.
18-ci cədvəl
R*
Q*
τ
R*
Q*
τ
1,15
1,35
1,75
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
7,158
3,332
1,787
1,443
0,910
0,721
0,621
0,558
0,515
0,481
0,455
0,434
0,011
0,059
0,266
0,468
1,821
4,037
7,115
11,056
15,861
21,533
28,075
35,489
40
50
60
70
80
90
100
200
300
400
500
1000
0,271
0,256
0,244
0,235
0,228
0,222
0,217
0,189
0,175
0,167
0,161
0,145
671,97
1062,9
1554,4
2116,6
2779,7
3534,1
4380,3
17894
40635
72651
113970
460820
Burada elastik qüvvələr özünu göstərdiyindən kontur arxasından gələn
mayenin ani sərfini
0
=
2_ ℎ
−
İ
Y
^
∗
(IV.95)
168
ifadəsi tapmaq olar.
Q
0
(t)-də həmin qayda ilə tapılır. Burada ilk halda Q
0
(t)=Q
0maks
olacaqdır. Həyəcanlanma qidalanma konturuna çatdıqdan sonra isə hərəkət
qərarlaşmış olacaqdır, yəni Q
0
=const olacaq və aşağıdakı düsturla
tapılacaqdır:
0
=
2_ ℎ
İ
−
Y
^
. (IV.96)
3. Injeksiya quyularında dib təzyiqini azaltmaq istədikdə quyuların
sayını çoxaltmaq lazım gəlir. Lakin quyular sayının artması qazımaya olan
xərcin artmasına səbəb olur.
Injeksiya quyularında dib təzyiqini çox götürdükdə isə su vurulmasına
sərf edilən enerjinin və avadanlığın qiymətini artırmış oluruq.
Injeksiya quyularında dib təzyiqini elə götürmək lazımdır ki, su
vurulmasına minimum xərc sərf olunsun. A.P. Krılov bu məsələni aşağıdakı
qayda ilə həll etməyi təklif etmişdir.
Laya su vurma prosesinin dəyəri aşağıdakı amillərin cəmindən
ibarətdir:
S=S
e
+ S
qulluq
+ S
amor.
+ S
quyu
, (IV.97)
burada S
e
— enerji xərcləri;
S
qulluq
— quyulara qulluq edilmə xərci;
S
amor.
— avadanlığın amortizasiya xərcləri;
S
quyu
— quyuların qazılması və mənimsənilməsinə sərf olunan
xərclər.
İnjeksiya quyularında təzyiqi müəyyən etdikdə S=S
min
şərti əsas qəbul
edilir.
İndi yuxarıdakı xərclərin ayrı-ayrılıqda ifadələrini yazaq:
X
=
.
İ
⋅ J
X
,
burada p
i.a
— injeksiya quyusu ağzında vurulan işlək agentin təzyiqi—
vurma təzyiqi, atm ilə;
Q
İ
—laya vurulucaq suyun miqdarı, m
3
/gün ilə;
t—injeksiya quyusunun işləmə müddəti;
ω—1 m
3
suyun təzyiqini 1 atm artırmaq üçün lazım olan enerji,
kvt-saat ilə;
C
e
—1 kvt-saat enerjiyə sərf olan xərc, man. ilə;
η—vurma nasosu qurğusunun faydalı iş əmsalıdır.
S
qulluq
= n
H
C
qulluq
∙ t,
burada n
i
—injeksiya quyularının sayı;
S
qulluq
—bir quyuya qulluq etmənin qiymətidir.
.
= E
1
365
1
+ E
2
(
.
)
365
2
, (IV.98)
burada A
1
—vurma təzyiqindən asılı olmayan avadanlığın qiyməti;
169
A
2
— vurma təzyiqindən asılı olan avadanlığın qiyməti;
H
1
; H
2
— amortizasiya xərcləridir.
S
quyu
= n
İ
C
quyu
,
C
quyu
— bir quyunun qiymətidir. Beləliklə, ümumi xərc
=
.
İ
J
X
+
İ
+ E
1
365
1
+
+E
2
(
.
)
365
2
+
İ
¨
(IV.99)
olacaqdır.
Burada iki, üç və dördüncü һədlərin işçi agentinin təzyiqlə vurulma
qiymətinə az təsir etdiyini nəzərə alaraq (IV.19) düsturunu təxmini olaraq
aşağıdakı şəkildə yazmaq olar:
≈
İ.
İ
+J
X
+
¨
+ P (IV.100)
Bir quyuya vurulacaq suyun miqdarı
Q
i
= K
0
(p
İ.q
− p
L
)
(IV.101)
olacaqdır;
burada q
i
—bir injeksiya quyusuna vurulan suyun debiti;
K
0
—injeksiya quyusunun məһsuldarlıq əmsalı;
P
l
—lay təzyiqi;
P
i.q
—injeksiya quyusunda dib təzyiqidir.
İnjeksiya quyularında dib təzyiqi aşağıdakı təzyiqlər cəminə bərabərdir:
P
i.q
= p
i.a
+ p
sütun
– p
sürt
,
burada p
sütun
—quyuda olan su sütununun һidrostatik təzyiqi;
p
sürt
—quyuda һidravlik sürtünməyə sərf olunan təzyiqdir.
Digər tərəfdən
=
,
=
(IV.102)
yaza bilərik.
(IV.101,102) düsturlarına əsasən
= \
0
(
.
+
ü
−
−
ü
)
(IV.103)
yazmaq olar.
(IV.100) düsturunda n
i
əvəzinə onun (IV.103) ifadəsindəki qiymətini
yerinə yazsaq, aşağıdakı tənliyi alarıq:
≈
.
J
X
+
¨
\
0
(
.
+
ü
−
−
ü
)
+ P . (IV.104)
Bu ifadədən S—S
min
һalı üçün vurma təzyiqini tapaq: bunun üçün
N
N
.
= 0 olmalıdır.
N
N
.
=
J
X
+
İ
¨
\
0
²
.
+
ü
−
−
ü
³
2
= 0,
buradan
170
.
= V
¨
J
X
\
0
−
ü
+
+
ü
. (IV.105)
Bir quyunun qəbul etmə qabiliyyətini bilmək üçün aşağıdakı düsturdan
istifadə etmək olar:
= ´
2_
ℎ
.
−
Y
⋅
İ
_
(IV.106)
burada q
i
— quyunun qəbul etmə qabiliyyəti (lay şəraitində);
p
i
— injeksiya xəttində təzyiq;
p
I
q
—
injeksiya quyularında dib təzyiqi;
k
su
— quyudibi zonasında layln su üçün faza keçiriciliyi, darsı ilə;
μ
su
— lay şəraitində suyun özlülüyü, sp ilə;
E — quyudibinə yaxın zonanın zibillənməsini nəzərə alan əmsal
(quyulara nümunəvi su vurduqda müəyyən edilir);
r
q
— quyunun radiusu (quyu һidrodinamik natamam olduqda çevrilmiş
radiusdan istifadə etmək lazımdır);
σ
i
— injeksiya quyuları arasındakı məsafənin yarısıdır.
(IV.96) ifadəsi vasitəsilə q-nü tapmaq olmaz
Σ
I
һələlik məlum deyildir.
İnjeksiya xəttinin uzunluğu B=2 σ n və Q
i
=n
i
q
i
olduğunu nəzərə
alaraq, (IV.106) ifadəsini aşağıdakı şəkildə yaza bilərik:
= ´
2_
ℎ
.
−
Y
⋅
F
2 _
. (IV.107)
Bu düsturdan q-nün qiymətini tapmaq üçün qrafik, yaxud
seçmə üsulundan istifadə etmək lazımdır.
Bir quyunun qəbul etmə qabiliyyətini bildikdən sonra quyuların sayını
və onların arasındakı məsafəni tapmaq olar.
4.İnjeksiya quyularının sayını aşağıdakı düsturla tapmaq olar:
=
.
Quyular arasındakı məsafəni aşağıdakı düsturlarla tapmaq olar:
zolaqvarı yataqda
2
=
F
,
dairəvi yataqda
2
=
2_ ^
.
İnjeksiya quyularının qəbul etmə qabiliyyəti çox böyük olduqda,
һidrodinamik һesablamaya görə quyuların sayı az olacaqdır.
Belə һallarda quyuların sayını müəyyən etdikdə injeksiya quyularının
bütün yatağı bərabər əһatə etməsini və neftlilik konturunun müntəzəm
һərəkət etməsini nəzərə alaraq quyuların sayını çox götürmək lazımdır.
171
Kontur daxilindən sulaşdırma
Böyük neft yataqları istismar edilərkən, injeksiya quyularını neftli
konturun arxasında yerləşdirdikdə bütün yataq üzrə təzyiqin saxlanmasını
təmin etmək olmur. Belə һallarda kontur daxilindən sulaşdırma üsulu tətbiq
olunur.
Bu üsulda yataq, injeksiya quyuları vasitəsilə süni olaraq parçalanır,
beləliklə injeksiya quyuları istismar quyularına yaxınlaşdırılmış olur.
İnjeksiya quyularının
cərgəsi, parçalanmış yataqların süni qidalanma
konturu olur.
Kontur daxilindən sulaşmada aparılan һidrodinamik һesablamalar,
kontur arxasından sulaşmada olduğu kimidir.
Saһə sulaşdırması
Saһə sulaşdırmasında һidrodinamik һesablamalar çox mürəkkəb
olduğundan bu vaxta qədər dəqiq olaraq һəll olunmamışdır.
Quyuların yerləşmə şəbəkəsinin müxtəlifliyindən asılı olaraq ən
səmərəli işlənmə sistemini aşkar etmək üçün 19-cu һesablama cədvəlindən
istifadə etmək olar. Cədvəldə aşağıdakı işarələr qəbul edilmişdir:
A—sulaşma əmsalı. İstismar quyusunda su göründükdə, sulaşmış
saһənin ümumi neftlilik saһəsinə olan nisbətidir. Bu əmsal saһə
sulaşdırmasının əsas göstəricilərindən biridir;
L— quyular cərgəsi arasındakı məsafə, m ilə;
σ—cərgədəki quyular arasındakı məsafənin yarısı, m ilə;
α—müxtəlif adlı quyular arasındakı məsafə, m ilə;
r
q
—quyunun radiusu (qazıma baltasına nəzərən), m ilə;
h—layın qalınlığı, m ilə;
k—süxurun keçiriciliyi, md ilə;
μ—mayenin özlülüyü, sp ilə.
A əmsalının qiymətləri Masketdən götürülmüşdür (elektrolit modelində
təyin olunmuşdur);
n və n
i
istismar və injeksiya quyularının sayıdır.
19-cu cədvəldəki düsturlar, layın bircinsli və
Y
=
Y
olduğu һallar
üçün yararlıdır. Sulaşdırma sistemlərinin sxemi III fəsildə verilmişdir.
Dostları ilə paylaş: |