energyЭнергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations1029-74482414-0341BNTUenergy-619Research ArticleГИДРОЭНЕРГЕТИКАHYDRAULIC POWER ENGINEERINGМоделирование установившегося циркуляционного движения жидкости в прифильтровой зоне скважиныSimulation of Fluid Steady Circulating Motion in Pre-Screen Well ZoneШейкоА. М.SheikoA. M.

Аспирант

г. Минск

energy@bntu.byИвашечкинВ. В.IvashechkinV. V.

Кандидат технических наук, доцент

г. Минск

energy@bntu.byПулкоЮ. В.PulkoJ. V.

Аспирант

г. Минск

energy@bntu.byБелорусский национальный технический университетBelarus200713082007047788Copyright © Шейко А.М., Ивашечкин В.В., Пулко Ю.В., 20072007Шейко А.М., Ивашечкин В.В., Пулко Ю.В.Sheiko A.M., Ivashechkin V.V., Pulko J.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://energy.bntu.by/jour/article/view/619

Разработана математическая модель установившегося циркуляционного движения жидкости в прифильтровой зоне совершенной скважины, фильтр которой разделен кроме горизонтальных перегородок еще и вертикальными пакерами на ряд нагнетательных и всасывающих секторов. Предложенная математическая модель позволяет определить давление и скорость жидкости в процессе циркуляции в любой точке прифильтровой зоны скважины с постоянной и с измененной проницаемостью. Проведены теоретические и экспериментальные исследования циркуляционного движения жидкости с различной проницаемостью прифильтровой зоны скважины. В результате установлено, что давление на границе секторов равняется нулю, а угловая составляющая вектора скорости достигает максимального значения. Радиальная же составляющая вектора скорости достигает максимума в центре сектора. Хорошая сходимость результатов математического и физического моделирования свидетельствует о возможности использования математической модели для определения конструктивных параметров секторного устройства циркуляционной регенерации.

A mathematical model of a steady circulating motion of fluid in a pre-screen zone of the committed well is constructed. Its screen is parted not only by horizontal partitions but also by vertical packers into a series of blowing and sucking quadrants. The proposed mathematical model allows to determine pressure and speed of fluid during circulation in any point of pre-screen well zone with constant and changed permeability. Theoretical and experimental investigations of circulating fluid motion with various permeability of pre-screen well zone are given in the paper. As a result of it, it has been ascertained that pressure on quadrant boundaries is equal to zero and an angular component of a velocity vector reaches a maximum value. A radial component of the velocity vector reaches its maximum value in the center of a quadrant. Good convergence of the results of mathematical and physical simulation testifies about the possibility to use mathematical model for determination of design parameters of a circulating regeneration quadrant device.

ReferencesИвашечкин, В. В. Опыт применения комбинированных технологий восстановления дебита водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин, А. Н. Кондратович, А. М. Шейко // Энерго- и метериалосберегающие экологически чистые технологии: тезисы докладов 6-й Междунар. науч.-техн. конф., Гродно, 1–2 нояб. 2005 г. / Гроднен. гос. ун-т; редкол.: А. И. Свириденок [и др.]. – Гродно, 2005. – С. 78–79.Ивашечкин, В. В. Опыт применения комбинированных технологий восстановления дебита водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин, А. Н. Кондратович, А. М. Шейко // Энерго- и метериалосберегающие экологически чистые технологии: тезисы докладов 6-й Междунар. науч.-техн. конф., Гродно, 1–2 нояб. 2005 г. / Гроднен. гос. ун-т; редкол.: А. И. Свириденок [и др.]. – Гродно, 2005. – С. 78–79.Ивашечкин, В. В. Газоимпульсная технология восстановления пропускной способности фильтров водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин; под ред. А. Д. Гуриновича. – Минск: БНТУ, 2005. – 270 с.Ивашечкин, В. В. Газоимпульсная технология восстановления пропускной способности фильтров водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин; под ред. А. Д. Гуриновича. – Минск: БНТУ, 2005. – 270 с.Ивашечкин, В. В. Опыт применения импульсно-виброреагентной технологии восстановления дебита водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин, А. Н. Кондратович // Инф. бюллетень науч.-произв. ассоциации «Аквабел». – Минск, 2004. – № 7. – С. 9–10.Ивашечкин, В. В. Опыт применения импульсно-виброреагентной технологии восстановления дебита водозаборных скважин / В. В. Ивашечкин, А. Н. Кондратович // Инф. бюллетень науч.-произв. ассоциации «Аквабел». – Минск, 2004. – № 7. – С. 9–10.Алексеев, В. С. Опыт циркуляционной регенерации водозаборных скважин / В. С. Алексеев, Г. М. Коммунар, В. Г. Тесля // Водоснабжение и санитарная техника. – 1985. – № 9. – С. 9–10.Алексеев, В. С. Опыт циркуляционной регенерации водозаборных скважин / В. С. Алексеев, Г. М. Коммунар, В. Г. Тесля // Водоснабжение и санитарная техника. – 1985. – № 9. – С. 9–10.Тесля, В. Г. Технология циркуляционной регенерации скважин / В. Г. Тесля // Сб. науч. тр. / МДНТП им. Ф. Э. Дзержинского. – Москва, 1985. – Вып. 74: Повышение эффективности работы водозаборов из поверхностных и подземных источников. – С. 114–121.Тесля, В. Г. Технология циркуляционной регенерации скважин / В. Г. Тесля // Сб. науч. тр. / МДНТП им. Ф. Э. Дзержинского. – Москва, 1985. – Вып. 74: Повышение эффективности работы водозаборов из поверхностных и подземных источников. – С. 114–121.Houben, G. Regenerierung und sanierung von Brunnen / G. Houben, C. Treskatis. – Munchen: Oldenbourg industriever, 2003. – 280 s.Houben, G. Regenerierung und sanierung von Brunnen / G. Houben, C. Treskatis. – Munchen: Oldenbourg industriever, 2003. – 280 s.Устройство для циркуляционной обработки скважин на воду: а. с. 1182129 СССР, ЕО3В 3/18, Е21В 43/22 / В. С. Алексеев, Г. М. Коммунар, В. Г Тесля; Всесоюзный НИИ ВОДГЕО. – № 3721443/23-26; заявл. 02.02.84; опубл. 30.09.85 // Патент. – 1985. – № 36. – С. 5. 88Устройство для циркуляционной обработки скважин на воду: а. с. 1182129 СССР, ЕО3В 3/18, Е21В 43/22 / В. С. Алексеев, Г. М. Коммунар, В. Г Тесля; Всесоюзный НИИ ВОДГЕО. – № 3721443/23-26; заявл. 02.02.84; опубл. 30.09.85 // Патент. – 1985. – № 36. – С. 5. 88Устройство для реагентной обработки скважин: а. с. 1654473 СССР, Е О3В 3/15 / К. Г. Иванищев, В. Е. Воропанов, В. А Попов; Всесоюзный НИИ ВОДГЕО. – № 447788/33; заявл. 24.08.88; опубл. 07.06.91 // Патент. – 1991. – № 21. – С. 4.Устройство для реагентной обработки скважин: а. с. 1654473 СССР, Е О3В 3/15 / К. Г. Иванищев, В. Е. Воропанов, В. А Попов; Всесоюзный НИИ ВОДГЕО. – № 447788/33; заявл. 24.08.88; опубл. 07.06.91 // Патент. – 1991. – № 21. – С. 4.Маскет, М. Течение однородных жидкостей в пористой среде / М. Маскет. – М.; Л.: Гостоптехиздат, 1949. – 628 с.Маскет, М. Течение однородных жидкостей в пористой среде / М. Маскет. – М.; Л.: Гостоптехиздат, 1949. – 628 с.Тихонов, А. Н. Уравнения математической физики: учеб. для студ. физ.-мат. спец. ун-тов / А. Н. Тихонов, А. А. Самарский; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. – 7-е изд. – М.: Изд-во Московского ун-та «Наука», 2004. – 798 с.Тихонов, А. Н. Уравнения математической физики: учеб. для студ. физ.-мат. спец. ун-тов / А. Н. Тихонов, А. А. Самарский; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. – 7-е изд. – М.: Изд-во Московского ун-та «Наука», 2004. – 798 с.Шейко, А. М. Анализ долговечности водозаборных скважин г. Минска / А. М. Шейко [и др.]. // Вестник БНТУ. – 2006. – № 1. – С. 27–32.Шейко, А. М. Анализ долговечности водозаборных скважин г. Минска / А. М. Шейко [и др.]. // Вестник БНТУ. – 2006. – № 1. – С. 27–32.Муфтахов, А. Ж. К расчету дебита скважин с измененной проницаемостью призабойной зоны / А. Ж. Муфтахов // Сб. науч. тр. / НИИ ВОДГЕО. – М., 1966. – Вып. 13: Гидрогеология. – С. 181–185.Муфтахов, А. Ж. К расчету дебита скважин с измененной проницаемостью призабойной зоны / А. Ж. Муфтахов // Сб. науч. тр. / НИИ ВОДГЕО. – М., 1966. – Вып. 13: Гидрогеология. – С. 181–185.Аренс, В. Ж. Геолого-гидрогеологические основы геотехнологических методов добычи полезных ископаемых / В. Ж. Аренс, А. М. Гайдин. – М.: Недра, 1978. – 215 с.Аренс, В. Ж. Геолого-гидрогеологические основы геотехнологических методов добычи полезных ископаемых / В. Ж. Аренс, А. М. Гайдин. – М.: Недра, 1978. – 215 с.Гандер, В. Решение задач в научных вычислениях с применением Maple и MatLab / В. Гандер, И. Гржебичек. – Минск: Вассамедиа, 2005. – 520 с.Гандер, В. Решение задач в научных вычислениях с применением Maple и MatLab / В. Гандер, И. Гржебичек. – Минск: Вассамедиа, 2005. – 520 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.