загрузка...
загрузка...
На головну

Проникність гірських порід.

  1. Взаємозв'язок геомеханічних процесів з методами ведення гірських робіт і природним геомеханічних станом масиву.
  2. Вплив виїмки корисних копалин на процес зрушення гірських порід
  3. ВИНИКНЕННЯ кочового скотарства І ПОШИРЕННЯ кочових племен У ГІРНИЧИХ РАЙОНАХ ІРАНУ
  4. Генетична класифікація гірських порід
  5. Гранулометричний склад порід.
  6. Класифікація осадових гірських порід
  7. Колекторські властивості карбонатних порід.

проникністю гірських порід називають їх здатність пропускати рідину або газ під дією перепаду тиску. Майже всі без винятку осадові породи мають проникністю. Однак такі породи, як глини, доломіт, деякі вапняки, незважаючи на порівняно велику пористість мають помітну проникність тільки для газу. Це пояснюється малим розміром пор, переважно субкапіллярного характеру, в яких навіть рух газу при реально існуючих в пластах перепадах тиску утруднено. Крім пористості і розміру пір на проникність гірської породи впливають також властивості фільтрується рідини і умови фільтрації. Так проникність породи для рідин, що містять активні компоненти, які здатні взаємодіяти з пористої середовищем, буде істотно відрізнятися від проникності тієї ж породи для рідин і газів, нейтральних по відношенню до неї. При утриманні в пористої середовищі двох і більше фаз (нафти, газу, води) одночасно проникність різна для кожної з фаз, більш того, залежить від частки обсягу пір, займаної фазами, і від взаємодії самих фаз. Це призвело до необхідності введення понять абсолютної, фазової та відносної проникності.

Мал. 1.3. Графіки залежності відносної проникності піску для води і нафти від водонасиченому

під абсолютної проникністю прийнято розуміти проникність гірської породи, яка визначена по рідинах або газах, повністю насичує пустотное простір породи і хімічно інертним по відношенню до неї. Абсолютна проникність характеризує тільки властивості самої породи і не повинна залежати від фізико-хімічних властивостей фільтрується рідини або газу і від умов фільтрації.

Фазової (ефективної) проникністю називають проникність гірської породи для однієї фази при наявності або русі в поровом просторі породи багатофазної системи, фазова проникність залежить не тільки від властивостей породи, а й від умов фільтрації, в основному від насиченості порового простору тієї чи іншої фазою і від характеру міжмолекулярної взаємодії на кордонах розділу між фазами і на поверхні пір.

Вплив умов фільтрації на проникність гірської породи характеризує відносна фазова проникність - Це відношення фазової проникності до абсолютної.

На рис. 1.3 наведені експериментальні залежності відносної проникності піску для води (kв) І нафти (kн) Від водонасиченому пористого простору. Як видно з малюнка, при водонасиченому більше 20% фазова проникність породи для нафти різко знижується, хоча і отримуємо ще безводну нафту в межах пластових градієнтів тисків. Це пояснюється тим, що за рахунок молекулярно-поверхневих сил вода утримується в дрібних порах і на поверхні зерен піску у вигляді тонких плівок, тим самим зменшуючи площу перетину фільтраційних каналів. При досягненні водонасиченому 80% фільтрація нафти припиняється, хоча ще в пласті є нафта. Тому не можна допускати передчасного обводнення свердловин, необхідно попереджати потрапляння води в привибійну зону при розтині пласта, при проведенні ремонтних робіт.

Проникність гірських порід характеризується коефіцієнтом проникності, який визначається з формули лінійного закону фільтрації Дарсі. За цим законом швидкість фільтрації рідини в пористому середовищі прямо пропорційна перепаду тиску і обернено пропорційно в'язкості:

(1.4)

де - швидкість лінійної фільтрації; k - коефіцієнт пропорційності, який називається коефіцієнтом проникності; - динамічна в'язкість рідини; - Перепад тиску між двома точками в зразку на відстані L у напрямку руху рідини.

Підставляючи значення v = Q / F в формулу (1.4) і вирішуючи щодо k, отримаємо

(1.5)

де Q - Об'ємна витрата рідини через породу; F - Площа поперечного перерізу зразка.

За формулою (1.5) визначають коефіцієнт проникності порід в лабораторних умовах.

Розмірністю коефіцієнта проникності в Міжнародній системі (СІ) є м2. Ця розмірність виходить, якщо в формулу (1.5) підставити розмірності [L] = м; [F] = h2; [Q] = m3/ C; [Р] = Па; [?] = Пас:

(1.6)

Таким чином в Міжнародній системі (СІ) за одиницю проникності (1 м2) Приймають проникність такої пористого середовища, при фільтрації через зразок якої площею поперечного перерізу 1 м2 і довжиною 1 м при перепаді тисків 1 Па витрата рідини в'язкістю 1 Па - з становить 1 м3/ С. Для зручності на практиці проникність вимірюють в мікрометрів квадратних - 1 мкм2= 10-12 м2.

Закон Дарсі використовується для визначення як абсолютної, так і фазової проникності гірських порід. Він справедливий в широкому діапазоні умов і порушується лише при високих швидкостях фільтрації.

 



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   Наступна

Покрепін Б. В. | Природні колектори нафти і газу. | Гранулометричний склад порід. | Колекторські властивості карбонатних порід. | Механічні властивості гірських порід. | Середні значення теплофізичних властивостей гірських порід | Нафта, її хімічний склад. | Компоненти нафти, що впливають на процес нафтовидобутку. | Фракційний склад нафти. | Щільність нафти і способи її вимірювання. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати