Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Расчёт относительных фазовых проницаемостей на основе кластеризации экспериментальных данных по определению кривых капиллярного давления"

Работа на тему: Расчёт относительных фазовых проницаемостей на основе кластеризации экспериментальных данных по определению кривых капиллярного давления
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 матем тики и механики

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалавра
РАСЧЁТ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ФАЗОВЫХ ПРОНИЦАЕМОСТЕЙ НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРИЗАЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КРИВЫХ КАПИЛЛЯРНОГО ДАВЛЕНИЯ

01.03.01 Математика

Тюмень 2023 год

ОГЛАВЛЕНИЕ
Список терминов 3
Введение 5
Глава 1. Литературный обзор 7
1.1. Относительная фазовая проницаемость 7
1.2. Функция Леверетта 9
1.3. Кластеризация 10
Глава 2. Кластеризация данных 13
2.1. Метод K-Means 13
2.2. Метод Affinity Propagation 14
2.3. Метод Agglomerative hierarchical clustering 16
2.4. Ручной метод 18
Глава 3. Расчет ОФП 21
3.1. Аппроксимация функции Леверетта 21
3.2. Остаточная газонасыщенность 22
3.3. Построение кривой ОФП 24
3.4. Отбор оптимальных методов кластреризации 25
Заключение 34
Библиографический список 36
Приложение 1-6 38

СПИСОК ТЕРМИНОВ
Общая (полная, абсолютная) пористость — суммарный объём всех пор, открытых и закрытых. Для характеристики пористости используется коэффициент пористости, выраженный в долях или в процентах. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 9]
Коэффициент эффективной пористости определяет фильтрацию в породе жидкости или газа, и зависит от объёма пор, через которые идёт фильтрация. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 9]
Проницаемость — это параметр горной породы, характеризующий её способность пропускать через себя жидкости и газы при перепаде давления. Единица проницаемости называется Дарси (Д). Пористая среда имеет проницаемость 1 Дарси, если при однофазной фильтрации жидкости вязкостью 1 сП при ламинарном режиме фильтрации через сечение образца площадью 1 см2, перепаде давления 0,1 МПа, расход жидкости на 1 см длины породы составляет 1 см3/с. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 14]
Абсолютная проницаемость — проницаемость пористой среды, наблюдающаяся при движении в ней лишь одной какой-либо фазы (газа или однородной жидкости). [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 22]
Эффективная (фазовая) проницаемость — проницаемость пород для данного газа или жидкости при наличии в порах многофазных систем. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 22]
Относительная фазовая проницаемость — это отношение фазовой проницаемости к абсолютной. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 22]
Водонасыщенность — отношение объема пор занятых водой, r общему объему пор горной породы. Аналогично определение нефте- и газонасыщенности. [Коновалова, Зиновьева, Гукасян, с. 23]
Остаточная водонасыщенность — вода, оставшаяся в породе, удерживаемая силами молекурного притяжения.
Остаточная газонасыщенность — газ, остающийся в породе, удерживаемый капиллярными силами, микронеоднородностями пласта.

ВВЕДЕНИЕ
Математическое моделирование является неотъемлемой частью разработки и эксплуатации месторождений. Для того, чтобы модель отражала действительность необходима информация о свойствах керна и пластовых флюидов.
Актуальность выбранной темы состоит в том, что относительная фазовая проницаемость (далее ОФП) является одной из важнейших характеристик процесса двухфазной фильтрации
Данные о фазовых проницаемостях необходимы при обосновании кондиционных пределов петрофизических свойств пород, при промышленной оценке переходных нефтегазовых зон пластов, в газогидродинамических расчетах технологических показателей разработки, при выборе методов воздействия на пласт с целью увеличения нефтеотдачи, при анализе и контроле за разработкой залежей.
Методы получения информации об относительных фазовых проницаемостях можно условно разделить на две категории: лабораторные (эмпирические) и аналитические.
К лабораторным методам относятся:
• Определение ОФП в режиме стационарной фильтрации;
• Установление ОФП в режиме нестационарной фильтрации в процессе вытеснения одного флюида другим;
Наиболее распространенным аналитическим методом является построение ОФП на основе кривых капиллярного давления. ОФП, полученные аналитическими методами в большинстве случаев, не дают необходимого уровня соответствия с экспериментальными ОФП. Единственными преимуществами такого подхода являются простота в использовании и быстрота в получении результата, который может быть применим на практике, когда нет других возможностей получения ОФП. Тем не менее, отметим, что опыт использования аналитических способов расчета ОФП позволяет говорить о том, что это направление не исчерпало возможностей для своего развития.
Объектом исследования является проницаемость пород-коллекторов.
Предметом исследования является ОФП, полученные на основе кривых капиллярного давления.
Цель: произвести расчет относительных фазовых проницаемостей на основе кластеризации экспериментальных данных по определению кривых капиллярного давления.
В связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
1. Произвести кластеризацию образцов на основе экспериментальных данных;
2. С помощью функции Леверетта произвести обезразмеривание кривой капиллярного давления;
3. Аппроксимация функции Леверетта;
4. Расчет ОФП для каждого полученного кластера;
5. Отбор оптимальных методов кластеризации.
Гипотеза: группы образцов со схожими характеристиками будут обладать схожими ОФП.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Agglomerative hierarchical clustering (AHC) // XLSTAT by Lumivero
2. Colin McPhee, Jules Reed, Izaskun Zubizarreta Core Analysis: A Best Practice Guide. Elsevier, 2015. 852 с.
3. Suzanne, K., Hamon, G., Billiotte, J., Vincent, T., 2003. Residual gas saturation of sample originally at residual water saturation in heterogeneous sandstone reservoirs. International Symposium of the SCA, Pau, Франция, с. 21–24,
4. Амикс Дж., Басс Д., Уайтинг Р. Физика нефтяного пласта: Пер. с англ. М.: Гостоптехиздат, 1962. 572 с.
5. Афанасьев В.С., Афанасьев С.В. Теоретическое и экспериментальное обоснование определения относительной фазовой проницаемости по кривым капиллярного давления // КАРОТАЖНИК. 2018. №6. С. 50-72.
6. Иванов В.А., Храмова В.Г., Дияров Д.О. Структура порового пространства коллекторов нефти и газа. Москва: Недра, 1974. 97 с.
7. Коновалова Л.Н., Зиновьева Л.М., Гукасян Т.К. ФИЗИКА ПЛАСТА: Учебное пособие. Ставрополь: СКФУ, 2016. 120 с.
8. Кузина О.А. Двухфазная фильтрация смеси "нефть - водные растворы поверхностно-активных веществ": дис. канд. ф-м наук: 01.04.14. Тюмень, 2021. 133 с.
9. Ратников И.Б., Шульга Р.С., Романов Е.А. Интерпретация данных капиллярных исследований // Горные науки и технологии. 2016. №4. С. 24-37.
10. Сотников О.С, Мусин К.М. О преимуществах определения относительных фазовых проницаемостей при нестационарном вытеснении на примере пород-коллекторов месторождений Татарстана // сборник научных трудов ТатНИПИнефть. Москва: ЗАО "Издательство "Нефтяное хозяйство", 2015. С. 79-87.
37
11. Учебник по машинному обучению // Школа анализа данных
12. Фадеев М.А. Элементарная обработка результатов эксперимента: Учебное пособие. Нижний Новгород: Издательство Нижегородского университета, 2002. 108 с.
13. Хурмаматов А.М. Совершенствование процесса глубокой очистки нефтегазоконденсатного сырья от механических примесей: дис. д-р тех. наук: 02.00.08. Ташкент, 2018. 182с.
14. Хусаинов А. Т., Шаповалов И. Ю. Относительные фазовые проницаемости в моделировании (на примере гидродинамических моделей) Академический журнал Западной Сибири 2015. №2. С. 59 – 61
15. Что такое кластерный анализ и как аналитики с его помощью группируют данные // Яндекс практикум