Определение предельного безводного дебита скважины

При отборе нефти (газа) из гидродинамически несовершенной по степени вскрытии скважины в пласте с подошвенной водой происходит деформация границы водонефтяного контакта. Образующееся повышение уровня воды называется конусом подошвенной воды (рис. 4.22).

При увеличении дебита конус под­нимается, и при некотором предельном значении Q=Q_пред про­исходит прорыв подошвенной воды в скважину. Условием ста­бильности конуса является равенство градиента давления на вершине конуса удельному весу воды:

Рис. 4.22. Конус подошвенной воды

(4.116)

Н. А. Чарный, сопоставляя движение нефти при наличии конуса подошвенной полы с напорным равнодебитным движе­нием нефти в пласте постоянной мощности h(R₀)=h₀ и исполь­зуя условие стабильности конуса (4.116), получил формулу для верхнего значения предельного безводного дебита в однородно-анизотропном пласте, в каждой точке которого значение коэф­фициента проницаемости в горизонтальном направлении k_гор резко отличается от значения коэффициента проницаемости в вертикальном направлении k_верт, в виде:

,

где , - безразмерный дебит.

В предельном случае, в котором вершина водя­ного конуса находится у забоя скважины, справедлива приближенная формула Н. Ф. Иванова для предельного безводного дебита скважины:

(4.117)