Введение
ГЛАВА 1. Обзор математических моделей для расчета температурного поля в нефтегазовых пластах и использования этих моделей в количественном анализе термогидродинамических исследований 15
1.1. Обзор литературы 15
1.1.1. Аналитические модели для расчета температурного поля в пласте и скважине 16
1.1.2. Термозондирование и количественный анализ температурных данных 18
1.2. Задачи оптимизации при количественном анализе данных ТГДИ 21
1.3. Общая постановка задачи о неизотермической фильтрации флюида в
пласте и стволе скважины 26
1.4. Выводы 29
ГЛАВА 2. Аналитическая модель для расчета температуры в пласте при работе скважины с переменным забойным давлением 30
2.1. Математическая постановка 30
2.2. Принятые допущения 32
2.3. Поле давления 32
2.4. Поле температуры 33
2.5. Сравнение полученного решения с известными моделями и численным расчетом
2.5.1. Тестовая задача 1 36
2.5.2. Тестовая задача
2 2.6. Повышение точности расчета температуры 44
2.7. Приближенные решения 47
2.7.1. Приближенное решение 1 47
2.7.2. Приближенное решение 2 50
2.8. Выводы 50
ГЛАВА 3. Аналитическая модель для расчета температуры флюида из пласта при работе скважины с переменным дебитом 52
3.1. Аналитическая модель для расчета температуры флюида из пласта без
учета теплопроводности 52
3.1.1. Математическая постановка задачи 53
3.1.2. Поле давления для переменного дебита из пласта 54
3.2. Аналитическая модель для расчета температуры флюида из пласта с учетом теплопроводности 60
3.2.1. Математическая постановка задачи 61
3.2.2. Построение полуаналитического решения 61
3.2.3. Решение для нулевого дебита. 62
3.2.4. Ускорение расчета температуры 63
3.2.5. Анализ решения
3.3. Построение приближенного решения 67
3.4. Выводы 70
ГЛАВА 4. Численная модель для расчета температуры флюида из пласта при нестационарном притоке 71
4.1. Математическая постановка задачи 71
4.2. Описание численного решения 73
4.3. Расчет поля давления 4.3. Поле температуры 77
4.4. Тестирование решения 4.4.1. Тестирование расчета конвективного теплопереноса 83
4.4.2. Тестирование расчета теплопроводности 87
4.4.3. Тестирование вклада теплопроводности и конвекции 89
4.5. Оценка вклада радиальной теплопроводности в температурное поле
пласта при притоке жидкости в скважину 92
4.5.1. Оценка вклада теплопроводности в общее изменение температуры
фильтрующейся жидкости 93 4.5.2. О практическом использовании оценки вклада теплопроводности в
общее изменение температуры фильтрующейся жидкости 95
4.6. Выводы 97
ГЛАВА 5. Пути практического использования аналитических и численных моделей для количественного анализа данных ТГДИ 99
5.1. Температурное влияние ствола скважины 99
5.1.1. Математическая модель ТВСС для однофазного потока без учета геотермического градиента 100
5.1.1.1. Математическая постановка 100
5.1.1.2. Анализ полученной формулы 105
5.1.2. Математическая модель ТВСС для двухфазного потока без учета геотермического градиента 107
5.1.2.1. Расчет объемного содержания 107
5.1.2.2.Температурная задача 109
5.1.3. Модель ТВСС для однофазного потока с учетом геотермического градиента 113
5.1.4. Практическое применение аналитических моделей для учета ТВСС 116
5.1.5. Методика количественной интерпретации данных ТГДИ 118
5.2. Оценка эксплуатационных характеристик пласта по данным термогидродинамических исследований 119
5.2.1. Исходные данные 121
5.2.2. Поиск начального приближения 123
5.2.3. Анализ параметрической чувствительности 127
5.2.4. Подбор параметров пласта и флюида на численной модели 129
5.2.5. Анализ полученных результатов 131
5.3. Выводы 133
Заключение 136
Список литературы
