Моделирование прохождения газоконденсатной смеси через пористую среду в режиме истощения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Одной из важных задач при разработке газоконденсатных месторождений является минимизация потерь извлекаемых углеводородов, возникающих из-за конденсации газа в порах пласта. Поиск оптимальных режимов газодобычи производится как на основе лабораторных экспериментов, так и на основе компьютерного моделирования. В этой связи актуальность приобретает верификация построенных математических моделей на основе сопоставления расчётных данных с данными, полученными в ходе экспериментов на лабораторной модели пласта. В рамках классического подхода, основанного на законе Дарси и законе неразрывности потоков, сформулирована модель, описывающая прохождение многокомпонентной газоконденсатной смеси через пористую среду в режиме истощения. Численное решение соответствующей системы нелинейных уравнений в частных производных реализовано на основе комбинированного применения С++ и Maple. Показано, что используемый подход обеспечивает количественное согласие полученных численных результатов с экспериментальными данными, полученными в ВНИИГАЗ (г. Ухта), по динамике извлекаемости углеводородов в зависимости от давления.

Об авторах

Алина Викторовна Волохова

Объединённый институт ядерных исследований

Автор, ответственный за переписку.
Email: bskr@yandex.ru

Junior Researcher of Joint Inststute of Nuclear Research

ул. Жолио Кюри, д. 6, г. Дубна, Московская область, 141980, Россия

Елена Валериевна Земляная

Объединённый институт ядерных исследований; Государственный университет «Дубна»

Email: elena@jinr.ru

Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Head of sector of Joint Inststute of Nuclear Research, Professor of State University “Dubna”

ул. Жолио Кюри, д. 6, г. Дубна, Московская область, 141980, Россия; ул. Университетская, д. 19, г. Дубна, Московская область, 141980, Россия

Владимир Викторович Качалов

Объединённый институт высоких температур РАН

Email: ongk@mail.ru

Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher of Joint Institute for High Temperatures of Russian Academy of Sciences

ул. Ижорская, д. 13, стр. 2, г. Москва, 125412, Россия

Виктор Сергеевич Рихвицкий

Объединённый институт ядерных исследований

Email: rqvtsk@mail.ru

Leading Programmer of Joint Inststute of Nuclear Research

ул. Жолио Кюри, д. 6, г. Дубна, Московская область, 141980, Россия

Вадим Николаевич Сокотущенко

Государственный университет «Дубна»; Объединённый институт высоких температур РАН

Email: sokotushenko@mail.ru

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of State University of Dubna, Leading Engineer of Joint Institute for High Temperatures of Russian Academy of Sciences

ул. Университетская, д. 19, г. Дубна, Московская область, 141980, Россия; ул. Ижорская, д. 13, стр. 2, г. Москва, 125412, Россия

Список литературы

  1. Z. P. Sklyarova, F. S. Sokolov, and V. S. Tkach, “Characteristics of the raw materials base of condensate [Kharakteristika syr’yevoy bazy kondensata],” Groups Gazprom. Conduct a gas science, vol. 18, no. 2, pp. 4-14, 2014, in Russian.
  2. R. I. Vyakhirev, A. I. Gritsenko, and R. M. Ter-Sarkisov, Development and operation of gas fields [Razrabotka i ekspluatatsiya gazovykh mestorozhdeniy]. Moscow: Nedra, 2002, 880 pp., in Russian.
  3. V. M. Zaichenko, I. L. Maikov, and V. M. Torchinskii, “Features of hydrocarbon mixtures filtration in a porous medium,” High Temperature, vol. 51, no. 6, pp. 776-784, 2013. doi: 10.1134/S0018151X13050222.
  4. V. M. Zaichenko, I. L. Maikov, V. M. Torchinskii, and E. E. Shpil’rain, “Simulation of processes of filtration of hydrocarbons in a gas-condensate stratum,” High Temperature, vol. 47, pp. 669-674, 5 2009. DOI: 10.1134/ S0018151X09050083.
  5. O. A. Lobanova and I. M. Indrupsky, “Modeling the mutual influence of hydroand thermodynamics processes in the filtration of hydrocarbon systems [Modelirovaniye vzaimovliyaniya gidroi termodinamicheskikh protsessov pri fil’tratsii uglevodorodnykh sistem],” Automation, telemechanization and communication in the oil industry, pp. 19-23, 10 2010, in Russian.
  6. O. A. Lobanova and I. M. Indrupsky, “Nonequilibrium of the phase behavior of hydrocarbon systems: modeling and scale effect [Neravnovesnost’ fazovogo povedeniya uglevodorodnykh sistem: modelirovaniye i masshtabnyy effekt],” in Abstracts of the IX All-Russian scientific and technical conference “Actual problems of development of the Russian oil and gas complex”, in Russian, 2012, pp. 96-97.
  7. A. V. Volokhova, E. V. Zemlyanaya, V. V. Kachalov, and V. N. Sokotushchenko, “Overview of the component enhancement methods in development of the gas condensate fields [Obzor metodov povysheniya komponentootdachi pri razrabotkakh gazokondensatnykh mestorozhdeniy],” The science. Innovations. Technologies, vol. 3, pp. 19-48, 2019, in Russian.
  8. K. Aziz and A. Settary, Petroleum reservoir simulation. London: Applied Science Publishers Ltd, 1979, 476 pp.
  9. I. N. Ponomareva and V. A. Mordvinov, Underground hydromechanics [Podzemnaya gidromekhanika]. Perm: Perm state technical university, 2009, 103 pp., in Russian.
  10. V. S. Mitlin, Underground hydromechanics of complex hydrocarbon mixtures [Podzemnaya gidromekhanika slozhnykh uglevodorodnykh smesey]. Moscow: VINITI, 1991, vol. 4, 154-222, in Russian.
  11. G. T. Bulgakova, T. A. Faizullin, and A. V. Zhiber, “Nonequilibrium two-phase filtration [Neravnovesnaya dvukhfaznaya fil’tratsiya],” Matematicheskoye modelirovaniye, vol. 18, no. 10, pp. 19-38, 2006, in Russian.
  12. D. O. Dil and A. M. Bubenchikov, “Diphasic filtration in a pipe filled with porous material [Dvukhfaznaya fil’tratsiya v trube, zapolnennoy poristym materialom],” Bulletin of Tomsk State University, Mathematics and Mechanics, vol. 5 (25), pp. 45-51, 2013, in Russian.
  13. A. L. Kovalev and Y. V. Sheberstov, “Numerical simulation of non-equilibrium local filtration in gas-condensate beds [Chislennoye modelirovaniye lokal’no-neravnovesnoy fil’tratsii v gazokondensatnykh plastakh],” News of gas science, no. 5 (37), pp. 164-171, 2018, in Russian.
  14. A. V. Volokhova, E. V. Zemlyanaya, V. V. Kachalov, V. N. Sokotushchenko, and V. S. Rikhvitskiy, “Numerical investigation of the gas-condensate mixture flow in a porous medium [Chislennoye issledovaniye fil’tratsii gazokondensatnoy smesi v poristoy srede],” Computer Research and Modeling, vol. 10, no. 2, pp. 209-219, 2018, in Russian.
  15. H. X. Vo, “Composition Variation During Flow of Gas-Condensate Wells,” Department of energy resources engineering of Stanford University, Tech. Rep., 2010.
  16. A. V. Volokhova, E. V. Zemlyanaya, V. V. Kachalov, V. S. Rikhvitsky, and V. N. Sokotustchenko, “Numerical modeling of dynamics of extraction of multicomponent gas-condensate hydrocarbon mixture in the mode of depletion of the filtration model of the formation [Chislennoye modelirovaniye dinamiki izvlecheniya mnogokomponentnoy gazokondensatnoy uglevodorodnoy smesi v rezhime istoshcheniya fil’tratsionnoy modeli plasta],” Geoinformatika, vol. 3, pp. 27-33, 2019, in Russian.
  17. A. N. Volkov, V. L. Lapshin, and A. V. Polyakov, “Simulation of gaz condensate system phase beghavior in porous media [Modelirovaniye fazovogo povedeniya gazokondensatnoy sistemy v poristoy srede],” Gaz Industry Magazine, no. 10, pp. 26-31, 2016, in Russian.
  18. V. G. Lysov and Y. G. Rykov, “On calculation of phase equilibrium in multicomponent filtration problems [O vychislenii fazovogo ravnovesiya v zadachakh mnogokomponentnoy fil’tratsii],” IPM Preprint im. M. V. Keldysh Russian Academy of Sciences, no. 94, 2014, in Russian.
  19. A. I. Brusilovsky, Phase transformations in the development of oil and gas fieldse [Fazovyye prevrashcheniya pri razrabotke mestorozhdeniy nefti i gaza]. Grail, 2002, 575 pp., in Russian.
  20. L. B. Director, V. V. Kachalov, I. L. Maikov, and S. N. Skovorodko, One-dimensional nonstationary model of two-phase filtration of a gascondensate mixture [Odnomernaya nestatsionarnaya model’ dvukhfaznoy fil’tratsii gazokondensatnoy smesi], 2-xs441. 2000, 45 pp., in Russian.

© Волохова А.В., Земляная Е.В., Качалов В.В., Рихвицкий В.С., Сокотущенко В.Н., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах