Cтраница 4
В природных условиях поры насыщены жидкостью либо газом. Нужно отметить, что в порах нефте - и, тем более, газонасыщенных пород присутствует еще и так называемая остаточная пластовая вода, не вытесненная этим углеводородным флюидом. Она удерживается в виде пленок на поверхности пор под действием молекулярных, капиллярных и других сил. [46]
Это показывает, что начальный градиент давления существует и после начала фильтрации газа, следовательно, он значимый при движении газа в залежи. Эксперименты и промысловые наблюдения показывают, что при снижении пластового давления в некоторых низкопроницаемых газонасыщенных породах, ранее имевших vr 0, при фильтрации газа может возникать значимый начальный градиент давления. [47]
Из-за снижения акустических жесткостей в залежах уменьшается контраст жесткостей с перекрывающими их глинами кузнецовской свиты. Тем не менее, на границах газовых залежей за счет резкого уменьшения акустических жесткостей газонасыщенных пород формируются высокоамплитудные отраженные волны, позволяющие с высокой степенью надежности картировать границы газонасыщенных резервуаров. [48]
Наиболее надежным средством для выделения работающих пропластков в мощных пачках тонкого переслаивания пород различной проницаемости и для определения суммарной эффективной мощности таких пачек является нейтрон-нейтронный каротаж, основанный на замедлении движения быстрых нейтронов, испускаемых источниками, при столкновении с ядрами водорода. Различное содержание ( плотность) ядер водорода в воде и газе позволяет наряду с определением газонасыщенных пород четко отбивать контакты этих флюидов. [49]
![]() |
Схема залежи с газовой шапкой. [50] |
Чем больше газовая шапка и чем выше добыча нефти, тем больше должно быть добыто газа из газовой шапки при одновременном отборе нефти и газа из пласта. Превышение отбора газа над допустимым для данной добычи нефти вызывает перемещение газонефтяного контакта вверх, вследствие чего нефть вытесняется в сухие газонасыщенные породы. Если отбор газа незначителен, то начнется расширение газовой шапки и произойдет прорыв газа к эксплуатационным скважинам. [51]
При переходе от нефтенасыщенной или водонасыщенной части пласта к газонасыщенной наблюдается повышение показаний на диаграммах, связанное с меньшим водородосодержанием газонасыщенной породы. [52]
Наличие пород с начальным градиентом в разрезе газовых залежей и их существенное влияние на распределение давления в залежи, степень отработки запасов газа, а также на закономерности обводнения были убедительно подтверждены на месторождении Газли. Был доказан факт перетока газа через непроницаемый до начала разработки прослой-разделитель в нижней части одного из продуктивных горизонтов, состоящего из нескольких пачек газонасыщенных пород, которые были выделены по результатам геофизических и газодинамических исследований. [53]
Во второй половине 1960 - х годов в СССР было экспериментально установлено, что наряду со средами, для которых справедлива обычная схема движения и к которым можно применять уравнение Дарси, существует значительная группа пород ( терригенных и карбонатных), отличающих повышенным содержанием остаточной воды, в которых для газа характерна фильтрация с предельным ( начальным) градиентом давления, т.е. только при условии, что градиент давления превышает пороговое значение. Такие породы называют породами с начальным градиентом давления. Наличие газонасыщенных пород с начальным градиентом давления установлено в результате многочисленных лабораторных и промысловых исследований, проведенных в ряде научно-исследовательских и производственных организаций страны, а затем и за рубежом. [54]
Во второй половине шестидесятых годов было экспериментально установлено, что наряду со средами, для которых справедлива обычная схема движения и к которым можно применять уравнение Дарси, существует значительная группа пород ( терригенных и карбонатных), отличающаяся повышенным содержанием остаточной воды, в которых для газа имеет фильтрация с предельным ( начальным) градиентом давления, то есть только при условии, когда градиент давления превышает пороговую величину. Такие породы называются породами с начальным градиентом давления. Наличие газонасыщенных пород с начальным градиентом давления установлено в результате многочисленных лабораторных и промысловых исследований, проведенных в течение последних 15 лет в ряде научно-исследовательских и производственных организаций страны, а затем и за рубежом. [55]
Аналогичные данные зафиксированы и на других месторождениях. Механизм фильтрации газа с начальным градиентом представляется следующим. В газонасыщенных породах с высоким содержанием воды, удерживаемой за счет капиллярных сил, газовая фаза не является газодинамически связанной в отсутствие движения газа, т.е. поровые каналы перекрыты водяными барьерами, а газ находится в диссипированном состоянии. До достижения некоторого поро-вого предельного значения перепада давления - в расчете на единицу длины ( толщины) - пласта, движение газа через пористую среду не происходит. Части водяных барьеров, представленные рыхло связанной водой, деформируются при перепаде давления, равном предельному ( начальному) и открывают часть поро-вых каналов для фильтрации. [56]
Аналогичные эффекты зафиксированы и на других месторождениях. Механизм фильтрации газа с начальным градиентом представляется следующим. В газонасыщенных породах с высоким содержанием капиллярно удерживаемой воды газовая фаза не является газодинамически связанной при отсутствии движения газа, то есть норовые каналы перекрыты водяными барьерами, а газ находится в диссипированном состоянии. До достижения некоторого порогового предельного значения перепада давления ( в расчете на единицу длины ( толщины) пласта, образца движение газа через пористую среду не происходит. Части водяных барьеров, представленные рыхло связанной водой, деформируются при перепаде давления, равном предельному ( начальному), и открывают часть поровых каналов для фильтрации. [57]
В структурированном вязком растворе пузырьки газа или воздуха не могут преодолеть напряжение сдвига системы и остаются в ней. Образование из поверхностно-активных веществ прочных структурированных пленок на поверхности пузырьков воздуха может вызвать устойчивость газонасыщенной системы даже в сравнительно слабо структурированных растворах. Хорошей мерой для снижения газонасыщения жидкости при бурении газонасыщенных пород является применение растворов с пониженной вязкостью, однако это далеко не всегда возможно. [58]
Указанные явления изучены преимущественно лишь в лабораторных условиях. Проведенные в последние годы специальные промысловые исследования показали, что полученная информация о ходе процессов извлечения не противоречит результатам лабораторных исследований. При этом в масштабе залежи особенно значимо влияние газонасыщенных пород, в которых фильтрация газа описывается в рамках модели с начальным градиентом давления. Анализ промысловых данных и результатов экспериментальных исследований позволил предложить фильтрационные модели залежей, более адекватные реальным объектам, чем используемые ранее. [59]