Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Численное исследование вытеснения нефти водой с растворами активной примеси"

Работа на тему: Численное исследование вытеснения нефти водой с растворами активной примеси
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ И КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК
Кафедра фундаментальной математики и механики

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ вгэк
.
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалавра
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ ВОДОЙ С РАСТВОРАМИ АКТИВНОЙ ПРИМЕСИ

01.03.03 Механика и математическое моделирование

Тюмень 2023 год

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ 2
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ ВОДОЙ ИЗ ОДНОМЕРНОГО ПЛАСТА 8
1.1. Аналитическое решение задачи Баклея-Леверетта 11
1 1.1 Определение технологических показателей в безводный период добычи12
1.1.2. Расчет технологических показателей в водный период разработки пласта 14
1.2. Численное решение задачи Баклея-Леверетта 16
1.2.1. Расчет насыщенности до прорыва воды 18
1.2. 2. Нахождение водонасыщенности после прорыва воды 22
Глава 2. ВЫТЕСНЕНИЕ НЕФТИ ВОДНЫМИ РАСТВОРАМИ АКТИВНЫХ ПРИМЕСЕЙ 31
2.1. Вытеснение нефти раствором активной примеси в безводный период нефтеотдачи 37
2.2. Расчет характеристик процесса вытеснения в период добычи обводненной продукции 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ПАВ – поверхностно-активное вещество
B – ширина пласта
h – высота пласта
l – длина пласта
s – насыщенность
s0 – остаточная водонасыщенность
k(s) – относительная фазовая проницаемость
? – динамическая вязкость
?0 – отношение динамической вязкости воды к динамической вязкости нефти
V – расход закачиваемой воды
w – суммарная скорость фильтрации воды и нефти
m – пористость
sc – фронтальная водонасыщенность xc – координаты фронта вытеснения f(s) – Функция Баклея-Леверетта
Q(t) – Количество закаченной воды на момент t v – обводненность нефти
s – водонасыщенность при координате x = l sср
– средняя водонасыщенность после прорыва пласта
? – коэффициент извлечения нефти (КИН)
? – коэффициент изотермы сорбции Генри
К – коэффициент пропорциональности растворимость ПАВ в нефти
q – интенсивность закачки водного раствора ПАВ
s? – значение водонасыщенности до «скачка» насыщенности
s? – значения водонасыщенности после «скачка» насыщенности vc безразмерная скорость движения фронта воды
? безразмерная координата, равная x/l
? безразмерная переменная, показывающая отношение
объема закачанной жидкости к объему пор пласта, охваченных воздействием

ВВЕДЕНИЕ
Россия является одним из крупнейших производителей энергетических ресурсов. Добыча нефти растет год от года. Развитие нефтедобывающей отрасли происходит совместно с последовательным совершенствованием технологий извлечения нефти. Однако в последние десятилетия наблюдается тенденция снижения среднего проектного коэффициента нефтеотдачи, который составляет, по разным подсчетам, 32?36 % [Химические реагенты и технологии для повышения нефтеотдачи пластов]. Это объясняется тем, что старые выработанные месторождения, которые разрабатываются уже более пятидесяти лет, дают коэффициент нефтеотдачи около 45?55 %. Коэффициент нефтеотдачи новых месторождений, которые имеют трудноизвлекаемые запасы, невелик и иногда составляет не более 10%.
В этой связи актуальными являются различные способы повышения нефтеотдачи, включающие в себя гидродинамические методы, физико- химические методы, тепловые и другие методы [Методы извлечения остаточной нефти].
Гидродинамические методы основаны на заводнении с целью поддержания пластового давления. Они позволяют интенсифицировать добычу нефти, значительно повысить степень ее извлечения [Муслимов].
Благоприятными факторами для заводнения являются:
- средняя вязкость нефти – до 80 мПа·с;
- однородность пласта в интервалах между скаважинами;
- доступность источников воды для нагнетания. Неблагоприятные факторы:
- коллекторы с зональной неоднородностью;
- низкие фильтрационно-ёмкостные свойства пласта;
- высокая вязкость нефти – более 80 мПа·с;
- сильная интерференция скважин;
- присутствие обширных водонефтяных зон и газовой шапки;
Физико-химические методы предусматривают закачку в пласт химических веществ с высокой поверхностной активностью или вязкостью, сопоставимой с вязкостью нефти. Физико-химические способы применяют для дополнительной добычи нефти из пластов, характеризующихся сильным истощением, заводнением, а также из пластов, имеющих рассеянную и нерегулярную нефтенасыщенность [Манырин, Швецов].
Тепловые методы основаны на искусственном повышении температурного режима в стволах скважин и в призабойной зоне. Главным образом они используются при добыче парафинистой и смолистой нефти, имеющей повышенную вязкость. Вследствие того, что в результате воздействия на нефтяные залежи тепловыми методами вязкость нефти значительно уменьшается, она становится более жидкой. Кроме того, происходит расплавление парафина и смолистых вещества, которые осели на стенках скважины в ходе ее эксплуатации, что увеличивает объем добычи нефти [Кудинов].
Весьма переспективными являются физико-химические методы повышения нефтеотдачи пластов [Желтов, 1998]. Как отмечалось выше, физико-химические методы основываются на закачке в пласт агента, обладающего высокой поверхностной активностью (ПАВ), или вязкостью – полимеры. К этим методам можно также отнести закачку гелей, пен, эмульсий и других систем на базе химических реагентов, используемых для выравнивания фронта вытеснения.
В данной работе были проведены работы по моделированию процессов заводнения пластов, влиянию на эти процессы ввода активной примеси, установления величин коэффициентов нефтеотдачи. Расчет параметров процессов осуществлялся как аналитическим методом [Евдокимова, Кочина], [Cборник задач по разработке нефтяных месторождений], так и путем численного моделирования с использованием программы MATLAB [Пятков], [Квеско, Карпова], [Rodionov, Kosyakov, Musakaev].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Rodionov S.P., Kosyakov, V.P, Musakaev E.N. Selection of waterflooding systems for enhanced oil recovery by solving two-phase filtration problem. Journal of Physics: Conference Series, 2019. Vol. 1158. 042003.
2. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей и газов в природных пластах. М.: Недра, 1984. 211 с.
3. Басниев К.С., Кочина И.Н, Максимов В.М..Подземная гидромеханика. М.: Недра, 1993. 416 с.
4. Дегтярев, А.А. Метод конечных разностей. Самара: Изд-во СГАУ, 2011. 83 с.
5. Евдокимова В.А., Кочина И.Н. Сборник задач по подземной гидравлике. М.: Недра, 1973. 166 с.
6. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений: Учебник для вузов. М.: Недра, 1998. 365 с.
7. Желтов Ю.П., Стрижов И.Н., Золотухин А.Б, Зайцев В.М. Сборник задач по разработке нефтяных месторождений: Учебное пособие для вузов. М.: Недра, 1985. 296 с.
8. Квеско Б.Б., Карпова Е.Г. Подземная гидромеханика: Учебное пособие. Томский политехнический университет. 2-е изд. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. 168 с.
9. Ковеня В.М., Чирков Д.В. Методы конечных разностей и конечных объемов для решения задач математической физики: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ, 2013. 87 c.
10. Кудинов В.И. Основы нефтегазопромыслового дела. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований; Удмуртский госуниверситет, 2004. 720 с.
11. Лебедев А.С., Черный С.Г. Практикум по численному решению уравнений в частных производных: Учебное пособие. Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2000. 136 с.
12. Манырин В.Н, Швецов И.А. Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи при заводнении. Самара, 2002. 392 с.
13. Муслимов Р.Х. Современные методы повышения нефтеизвлечения, проектирование, оптимизация и оценка эффективности. Казань, 2005. 688 с.
14. Ольховская В.А. Подземная гидромеханика. Самара: Изд-во СГТУ, 2004. 148 с.
15. Ольховская В.А. Подземная гидромеханика углеводородов. Ч. 2. Математические 1D-модели многофазной фильтрации и процессов повышения нефтеотдачи: Учебное пособие. Самара: Изд-во СГТУ, 2018. 228 с.
16. Подземная гидромеханика: Учебно-методическое пособие / сост. С. Ю. Борхович, И.В. Пчельников, С.Б. Колесова. Ижевск: Издательский центр
«Удмуртский университет», 2017. 176 с.
17. Пыхачев Г.Б., Исаев Р.Г. Подземная гидравлика. М.: Недра,1973. 359 с.
18. Пятков А.А. Неизотермическая фильтрация двухфазной жидкости в трещиновато-пористых средах. // Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. Тюмень, 2019.
19. Силин М. А., Магадова Л.А., Толстых Л.И., Давлетшина Л.Ф. Химические реагенты и технологии для повышения нефтеотдачи пластов: Учебное пособие. М.: Издательский центр РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, 2015. 145 с.
20. Сургучев М.Л., Забродин Д.П., Зискин Е.А., Малютина Г.С. Методы извлечения остаточной нефти. М.: Недра, 1991. 347 с.
21. Чарный И.А. Подземная гидрогазодинамика. М.: Изд-во нефтяной и горно- топливной литературы, 1963. 396 с.
22. Швецов И.А., Манырин В.Н. Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов. Самара: Российское представительство АО «Ойл Текнолоджи Оверсиз Продакшн Лимитед», 2000. 350 с.