Задача № 6

Вариант 1-10

В горизонтальном трубопроводе длиной ℓ, диаметром d находится нефть, характеризующаяся свойствами вязко-пластичной жидкости. Ее начальное напряжение сдвига τ₀, вязкость μ, плотность ρ. Насос может создать разность давлений по концам трубопровода ∆P. Необходимо определить, будет ли при этом нефть перемещаться в трубопроводе, если будет, то с каким расходом.

Вариант 11-20

Артезианская скважина диаметром d заложена в водоносном пласте, залегающем на глубине Н от поверхности земли. Мощность пласта h, коэффициент фильтрации k_ф. Статическое давление, измеренное манометром у устья скважины при открытой задвижке Р_м, радиус влияния скважины R_к. Определить дебит скважины, если при откачке уровень воды в ней устанавливается на глубине h_c от поверхности земли.

Вариант 21-30

В центре кругового пласта расположена скважина с радиусом r_с, глубиной Н, радиусом контура питания R_к мощностью пласта h, коэффициентом проницаемости k, пористостью m. Вязкость нефти m, плотность ρ, абсолютное пластовое давление Р_пл. Необходимо определить может ли скважина фонтанировать, если ее открыть в атмосферу, и чему будет равен ее дебит при Р_с.

Методические указания к решению задачи № 6

При решении задач вариантов 1 — 10 необходимо воспользоваться формулами для определения, необходимой для движения вязко — пластичных жидкостей, разности давлений ∆Р_о:

и расхода нефти, предполагая, что режим движения структурный,

После определения расхода нужно проверить режим течения, воспользовавшись формулой для определения обобщенного числа Рейнольдса:

В условиях задач вариантов 11 — 20 рассматривается плоско — радиальная фильтрация несжимаемой жидкости. В этом случае дебит скважины определяется формулой Дюпюи:

где R_к, — радиус контура питания или влияния скважины, м

r_с — радиус скважины, м

Давление на R_к и r_с соответственно Р_к и Р_с. Под действием Р_к уровень жидкости поднимается в скважине до статического. Статический уровень можно определить по показанию манометра при открытой задвижке Р_м и глубине залегания пласта . Зная Н_д, определяется;

Р_с — давление на забое скважины определяется: через динамический уровень, h_c: