Page 21 - 105
P. 21
23
10 ЕЛЕМЕНТИ ПІДЗЕМНОЇ ГІДРАВЛІКИ
Вивчення законів підземної гідравліки необхідне інженеру-буровику для
вибору раціональних технологічних рішень з метою попередження та ліквідації
деяких ускладнень в бурінні, а також для обгрунтованого вибору технології
розкриття продуктивних горизонтів, їх випробування тощо.
Наявність у гірських породах з'єднаних між собою і заповнених пласто-
вою рідиною чи газом (флюїдом) пустот визначає їх фільтраційні властивості,
тобто здатність пропускати рідину під дією перепаду тиску. Фільтраційні про-
цеси в пористих середовищах описуються законом Дарсі, який одержаний ем-
піричним шляхом і у векторній формі має вигляд
k
grad p, (10.1)
де - вектор швидкості фільтрації;
k - проникність порід;
- в'язкість рідини;
grad p - градієнт тиску.
Слід засвоїти закон Дарсі (10.1), звернувши увагу на різні форми його за-
пису (в декартових та циліндричних системах кординат), фізичний зміст коефі-
цієнту проникності, його зв'язок з пористістю тощо. Потрібно вміти проінтег-
рувати рівняння (10.1) для простих одновимірних випадків (плоскорадіальна
фільтрація нестисливої рідини в однорідному або неоднорідному пласті ) і дати
аналіз отриманих формул. Необхідно ознайомитись з законами фільтрації стис-
ливої рідини або газу, узагальненнями закону Дарсі (з початковими градієнтами
тиску та нелінійною і багатофазовою фільтрацією), вміти їх інтегрувати для од-
новимірних фільтрацій. При цьому особливу увагу слід звернути на практичне
застосування законів фільтрації.
При вивченні даного розділу значна увага приділяється фільтрації в'язкої
та в'язкопластичної рідин у тріщинних пластах. Фільтрація нестисливої в'язко
пластичної рідини в однорідних недеформованих тріщинних пластах описуєть-
ся наступними рівняннями, які представлені в інтегральній формі