Изобретение может быть использовано при создании сеточных электроинтеграторов, применяемых для решения краевых задач газогидродипамики. При численном моделировании процесса разработки газовой залежи па электроинтеграторе обычно решают уравнение (1): УЯ Qi(t)dtP, ih Jдвумерный оператор ГадхдуМильтона; К - коэффициент проницаемости; йэф - эффективная мощность пласта-коллектора; JX - вязкость газа; Р - текущее давление газа; Рн - начальное давление; Рат - атмосферное давление; Qi(t)-дебит одной скважины; Л - число работающих скважин; t - время разработки; и - поровый объем залежи. Од.на.ко ни один известный электроинтегратор не позволяет решать задачу оптимального распределения дебитов скважин при их разновремевном вводе с целью минимизации депрессионной воронки и обеспечения заданного планового отбора газа. Кроме этого, при мо510 15 20 25 30 делировании процесса разработки газовых залежей возникает необходимость в большом количестве источников гра.ничных условий (число источников граничных условий равно числу скважин). Аналитические методы не позволяют достичь указанной цели, а чпсленные встречают большие трудности даже при применении быстродействующих цифровых вычислительных машин. Согласно изобретению возможность реализации поставленной задачи на сеточном электроинтеграторе достигается тем, что устройство содержит дешифратор, выполненный на диодных элементах, входы которого соединены с выходами блоков задания граничных и начальных условий, а выходы подключены к С-сетке. Таким образом, сушность предлагаемой схемы электроинтегратора заключается в за.мене гальванической связи между источниками гра ничпых условий и точками / С-сетки, моделирующими забои скважин, включением временного диодного дешифратора. На чертеже приведена схема, поясняющая принцип действия предлагаемого устройства, где: 1-узловые точки забоев скважин; 2 - блоки задания граничных и начальных условий; 3, 4 - диоды временного дешифратора; n(tu)-количество скважин, включаемых в
3
момент to; fi(ii)-количество скважин, включаемых в момент /ь ii(tk)-количество скважин, включаемых в момент //t; ii(tn-i) -количество скважин, включаемых в момент /«-ь /(/o + )-ток источника граничных условий, работающего в момент времени о + /(/i + )-ток источника граничных условий,, работающего в момент времени /i + Д/а; I (tii-i + А4) -ток источника граничных услов ий, работающего в момент времени tk-i + tk, /((-Д/„} - ток источника граничных условнй, работающего в момент времени /п-1 + А4.
Точки jRC-.c&TKH, моделирующие забои скважин, одновременно вводимых в эксплуатацию, объединяются в г рушпы через диоды ,3.
Группы скважин подключаются через диоды 4 к источникам задания граничных условий таким образом, чтобы во врелмя работы /е-го источника скважины {k+l)-e были отключены от источника граничных условий, а (k- 1)-е включены в параллель.
Каждый источник задания граничных условий моделирует суммарный отбор газа из залежИ в единицу времени в течение одного временного интервала, определяемого работой неизменного числа скважин.
Суммарный плановый отбор из залежи за период разработки квантуется на временные интервалы, длительность и количество которых определяются фактическим временем работы неизменного числа скважин. Затем задаются места предполагаемого размещения скважин и их порядок ввода. Каждый автономный источник граничных условий моделирует суммарный отбор из залежи за определенный временной интервал.
Диодный временной дещифратор в процессе рещения распределяет функции воздействия от -первого источника граничных условий лишь в точки включения скважин «(/о); от второго-в точки и (/о) и n(ti); от k - в точки л(4) + n(ti) + n(tk) от I(tn-i + ) источника- в точки включения всего фонда скважин. Начальные условия задаются известным образом.
В процессе рещения используется принцип минимума потерь мощности, затрачиваемой
источниками граничных условий. За время разработки месторождения tp + + + . .. + А4 + . . . + и электроинтегратор осуществляет минимизацию работ производимой потенциальной энергией расширяющегося газа (2):
iv
V Ян 4- Я (()lQi (i) dt min, (2),
4 1
где; A - работа; Pi-давление на забое скважины. Остальные обозначения те же, что и в формуле (1).
Условие (2) выполняется автоматически за время решения. Месторождение может иметь любую форму, сложную зависимость коллекторских свойств по площади и произвольный порядок ввода скважин в эксплуатацию.
Полученные функции распределения токов узловых точек 1 моделируют искомые оптимальные дебиты скважин, при которых создается минимальная глубина депресснонной воронки, а распределение напряжения в .сетке - поле давлений по площади месторождения.
Измерение полученных в ходе рещення
функций производится известными способами.
Схема предлагаемого электроинтегратора
проста и экономична, а уменьшение числа источников задания граничных условий сокращает время отладки и рещения задачи одновременно с расширением диапазона решаемых задач газогидродинамики.
Предмет изобретения
Устройство для решения краевых задач газогидродинамики, содержащее С-сетку и блоки задания граничных и начальных условий, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, быстродействия и расширения класса решаемых задач, оно содержит дешифратор, выполненный на диодных элементах, входы которого соединены с выходами блоков задания граничных и начальных условий, а выходы подключены к С-сетке.
(.,)
