Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 523277)
Консорциум Контекстум Информационная технология сбора цифрового контента
Уважаемые СТУДЕНТЫ и СОТРУДНИКИ ВУЗов, использующие нашу ЭБС. Рекомендуем использовать новую версию сайта.

Решение задач по подземной гидравлике с использованием Matlab: учебное пособие для вузов (180,00 руб.)

0   0
Первый авторВихарев Александр Николаевич
АвторыДолгова Ирина Ивановна
ИздательствоСеверный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Страниц160
ID685267
АннотацияПриведены необходимые теоретические положения и расчетные зависимости для решения прикладных задач по подземной гидравлике. Рассмотрены методики расчета одномерных фильтрационных потоков жидкости и газа, фильтрация в неоднородных пластах, плоские фильтрационные потоки, приток жидкости к совершенным и несовершенным скважинам, группе скважин. Показано использование Matlab для решения задач, построения депрессионных поверхностей, гидродинамических полей. Даны примеры расчетов параметров фильтрационных потоков и за-дачи для самостоятельного решения.
Кому рекомендованоПредназначены для студентов специальностей 21.03.01 «Нефтегазовое дело», 21.05.02 «Прикладная геология» дневной и заочной форм обучения
ISBN978-5-261-01266-5
Вихарев, А.Н. Решение задач по подземной гидравлике с использованием Matlab: учебное пособие для вузов [Электронный ресурс] / И.И. Долгова, А.Н. Вихарев .— Архангельск : Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова, 2017 .— 160 с. : ил. — ISBN 978-5-261-01266-5 .— Режим доступа: https://rucont.ru/efd/685267

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Решение_задач_по_подземной_гидравлике_с_использованием_Matlab_учебное_пособие_для_вузов.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» А.Н. Вихарев, И.И. Долгова РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ПОДЗЕМНОЙ ГИДРАВЛИКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ MATLAB Учебное пособие для вузов Архангельск САФУ 2017 1
Стр.1
УДК [622:532](075) ББК [33.25:22.253]я73 В 548 Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова Рецензенты: Л.Н. Иконникова, доцент кафедры бурения скважин, разработки нефтяных и газовых месторождений, кандидат технических наук; И.И. Василишин, заведующий кафедрой информатики и информационной безопасности, кандидат технических наук, доцент В 548 Вихарев, А.Н. Решение задач по подземной гидравлике с использованием Matlab: учебное пособие для вузов / А.Н. Вихарев, И.И. Долгова; Сев. (Арктич.) федер. ун-т. – Архангельск: САФУ, 2017. – 158 с. ISBN 978-5-261-01266-5 Приведены необходимые теоретические положения и расчетные зависимости для решения прикладных задач по подземной гидравлике. Рассмотрены методики расчета одномерных фильтрационных потоков жидкости и газа, фильтрация в неоднородных пластах, плоские фильтрационные потоки, приток жидкости к совершенным и несовершенным скважинам, группе скважин. Показано использование Matlab для решения задач, построения депрессионных поверхностей, гидродинамических полей. Даны примеры расчетов параметров фильтрационных потоков и задачи для самостоятельного решения. Предназначены для студентов специальностей 21.03.01 «Нефтегазовое дело», 21.05.02 «Прикладная геология» дневной и заочной форм обучения. УДК [622:532](075) ББК [33.25:22.253]я73 ISBN 978-5-261-01266-5 2  Вихарев А.Н., Долгова И.И., 2017  Северный (Арктический) федеральный университет им. И.В. Ломоносова, 2017
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ...................................................................................................... 1. Общие сведения о фильтрации ............................................................. 1.1. Пористая среда и ее фильтрационные характеристики ........... 1.2. Скорость фильтрации. Линейный закон фильтрации (закон Дарси) ................................................................................................... 1.3. Нелинейные законы фильтрации ............................................... 1.4. Зависимость параметров флюидов и пористой среды от давления ..................................................................................................... 2. Одномерные установившиеся фильтрационные потоки несжимаемой жидкости и газа в однородных пластах ............................................ 2.1. Прямолинейно-параллельный фильтрационный поток несжимаемой жидкости ......................................................................... 2.2. Плоскорадиальный фильтрационный поток несжимаемой жидкости ............................................................................................... 2.3. Радиально-сферический фильтрационный поток несжимаемой жидкости ....................................................................................... 2.4. Аналогия между фильтрацией жидкости и газа ........................ 2.5. Прямолинейно-параллельный фильтрационный поток совершенного газа ................................................................................... 2.6. Плоскорадиальный фильтрационный поток совершенного газа ......................................................................................................... 2.7. Радиально-сферический фильтрационный поток совершенного газа .................................................................................................... 3. Фильтрационные потоки несжимаемой жидкости в неоднородных пластах .......................................................................................................... 3.1. Прямолинейно-параллельный поток несжимаемой жидкости 3.2. Плоскорадиальный поток несжимаемой жидкости .................. 3.3. Безнапорные потоки жидкости .................................................. 3.4. Плоскорадиальный фильтрационный поток при нелинейных законах фильтрации............................................................................. 4. Приток жидкости к несовершенным скважинам ................................. 5. Плоские установившиеся фильтрационные потоки несжимаемой жидкости ....................................................................................................... 5.1. Общие сведения о потенциальном движении жидкости ......... 5.2. Приток жидкости к скважине в пласте с прямолинейным контуром питания ..................................................................................... 5 7 7 14 17 19 24 24 28 30 33 34 37 38 41 42 47 49 53 62 72 72 77 3
Стр.3
5.3. Приток жидкости к скважине, эксцентрично расположенной в круговом пласте ............................................................................... 5.4. Приток жидкости к скважине, расположенной вблизи непроницаемой прямолинейной границы .................................................. 5.5. Приток жидкости к бесконечной цепочке скважин ................. 5.6. Приток жидкости к группе скважин в пласте с удаленным контуром питания ................................................................................ 5.7. Приток жидкости к кольцевой батарее скважин ...................... 82 86 93 97 99 6. Неустановившееся движение жидкости и газа в упругом пласте ...... 106 6.1. Подсчет упругого запаса жидкости в пласте ............................. 107 6.2. Прямолинейно-параллельный фильтрационный поток упругой жидкости ........................................................................................ 108 6.3. Плоскорадиальный фильтрационный поток упругой жидкости .......................................................................................................... 112 6.4. Метод последовательной смены стационарных состояний (ПССС) .................................................................................................. 113 6.5. Интерференция скважин в условиях упругого режима ......... 115 7. Взаимное вытеснение жидкостей и газов ............................................. 122 7.1. Прямолинейно-параллельное вытеснение нефти водой......... 122 7.2. Плоскорадиальное вытеснение нефти водой ............................ 125 7.3. Устойчивость движения границы раздела ................................. 127 Задачи .......................................................................................................... 133 Библиографический список ....................................................................... 158 4
Стр.4
ВВЕДЕНИЕ Подземная гидравлика в отличие от гидромеханики рассматривает не движение жидкостей и газов вообще, а особый вид их движения – фильтрацию. Подземная гидравлика является теоретической основой разработки нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений. Начало развитию подземной гидравлики было положено французским инженером А. Дарси, который в 1856 г. экспериментально и теоретически обосновал линейный закон фильтрации. Значительный вклад в развитие подземной гидравлики был сделан Ч.Слихтером. Он рассмотрел модели идеального и фиктивного грунта и показал, что пористость фиктивного грунта зависит не от диаметра частиц, а от плотности их укладки. В конце XIX в. Н.Е. Жуковский опубликовал работу «Теоретическое исследование о движение подпочвенных вод», в которой привел дифференциальные уравнения фильтрации и показал, что напор как функция координат удовлетворяет уравнению Лапласа. Н.Н. Павловский развил теорию фильтрации в гидротехническом направлении. Бурное развитие подземная гидравлика получила в начале XX в. Основателем этого направления в России был Л.С. Лейбензон. В 1934 г. он опубликовал первую в мире монографию «Нефтепромысловая механика», им проведены исследования по проблеме вытеснения газированной жидкости, созданы основы теории фильтрации природных газов. В последнее время под влиянием новых задач, выдвигаемых практикой разработки нефтяных и газовых месторождений, подземная гидромеханика получает дальнейшее развитие. Интенсивно развиваются: теория многофазовой многокомпонентной фильтрации флюидов в деформируемых неоднородных пластах; физико-химическая гидродинамика новых методов извлечения нефти и газа из недр; подземная гидродинамика неньютоновских жидкостей; подземная гидротермодинамика и др. направления. 5
Стр.5
Существует довольно много специализированных программных продуктов для выполнения расчетов, связанных с разработкой нефтяных и газовых месторождений. Но в них скрыты алгоритмы решения, что затрудняет понимание студентами физической сущности происходящих процессов. В учебном пособии рассматривается использование системы Matlab. Пользователь Matlab имеет возможность самостоятельно разрабатывать программы, создавать свои пакеты расширений, библиотеки процедур и функций. Эффективность Matlab связана с использованием матричного вычисления, упрощенного задания циклов, средствами работы с многомерными массивами, многими типами данных. Matlab имеет мощные средства графики и комплексной визуализации вычислений. Учебное пособие рассчитано на студентов, владеющих основами пользования Matlab. 6
Стр.6

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически