Расчет скорости продвижения фронта сорбции ПАВ при прямолинейной фильтрации
Для определения скорости фронта ПАВ и распределения их концентрации в пласте используется уравнение материального баланса водного раствора ПАВ в первоначально водонасыщенном пласте: Начиная с момента времени t = 0 в пласт через нагнетательную галерею закачивается водный раствор ПАВ с концентрацией закачки. В начальный момент времени t = 0 в пласте при отсутствие в нагнетаемой воде ПАВ начальное… Читать ещё >
Расчет скорости продвижения фронта сорбции ПАВ при прямолинейной фильтрации (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
При проектировании и разработки месторождений с целью увеличения нефтеотдачи применяются водные растворы поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые закачивают в нагнетательные скважины с определенной концентрацией. В процессе продвижения оторочки водного раствора ПАВ к добывающим скважинам часть ПАВ сорбируется (осаждаются) на поверхности поровых каналов. Количество сорбируемого вещества можно определить пользуясь законом Генри, формула которого имеет вид a (c)=бc, где б-коэффициент сорбции, определяемый экспериментально, с — концентрация.
Задача
Рассматривается прямолинейная фильтрация. В водонасыщенный участок пласта шириной м, толщиной м, пористостью и с расстоянием между нагнетательной и добывающей галереями l = 500 м через нагнетательную галерею закачивается водный раствор ПАВ с концентрацией с0 и темпом закачки q = 500м3/сут. ПАВ сорбируется скелетом породы по закону Генри, формула которого имеет вид a (c)=бc, где б-коэффициент сорбции; б = 0,2 (см. рисунок 3.1). Определить скорость продвижения фронта сорбции ПАВ (фронта ПАВ).
Решение
Для определения скорости фронта ПАВ и распределения их концентрации в пласте используется уравнение материального баланса водного раствора ПАВ в первоначально водонасыщенном пласте [3]:
(3.1).
Для решения задачи нужно записать начальное и граничное условия.
Рисунок 3.1 Элемент прямолинейного пласта.
В начальный момент времени t = 0 в пласте при отсутствие в нагнетаемой воде ПАВ начальное условие примет вид:
c (x, 0) = 0. (3.2).
Начиная с момента времени t = 0 в пласт через нагнетательную галерею закачивается водный раствор ПАВ с концентрацией закачки .
Таким образом, граничное условие будет иметь вид
c (0,t) = c0 (3.3).
Решение задачи (3.1)-(3.3) определяют по формулам.
c (x, t) = c0,.
c (x, t) = 0, (3.4).
Обозначим через скорость фильтрации из первого выражения (3.4) определяем скорость фронта сорбции.
или; (3.5).
Ответ. Скорость продвижения фронта сорбции ПАВ составит 0,277 м/сут.
Варианты задачи.
№. | l, м. | b, м. | h, м. | m, доли ед. | q, м3/сут. | б, доли ед. |
0,23. | 0,32. | |||||
0,21. | 0,30. | |||||
0,27. | 0,28. | |||||
0,19. | 0,34. | |||||
0,25. | 0,26. | |||||
0,25. | 0,34. | |||||
0,23. | 0,32. | |||||
0,21. | 0,30. | |||||
0,27. | 0,26. | |||||
0,19. | 0,28. | |||||
0,19. | 0,28. | |||||
0,25. | 0,26. | |||||
0,23. | 0,34. | |||||
0,21. | 0,30. | |||||
0,27. | 0,32. | |||||
0,27. | 0,26. | |||||
0,19. | 0,34. | |||||
0,25. | 0,32. | |||||
0,23. | 0,28. | |||||
0,21. | 0,30. | |||||
0,21. | 0,30. | |||||
0,27. | 0,28. | |||||
0,19. | 0,26. | |||||
0,25. | 0,32. | |||||
0,23. | 0,34. | |||||
0,21. | 0,32. | |||||
0,23. | 0,26. | |||||
0,25. | 0,34. | |||||
0,26. | 0,32. | |||||
0,25. | 0,30. |
Вопрос: почему скорость сорбции больше скорости фильтрации?