Эффективная проницаемость - порода
Cтраница 3
Эффективная, а вместе с ней и относительная проницаемость в процессе разработки залежи непрерывно изменяются. В начале разработки, когда по порам перемещается чистая нефть, эффективная проницаемость породы наибольшая и приближается к абсолютной. В дальнейшем с падением пластового давления ниже критического, при котором начинает выделяться газ в виде пузырьков, эффективная проницаемость для нефти начинает уменьшаться. С появлением воды эффективная проницаемость для нефти еще более уменьшается. Чем ниже проницаемость коллектора, тем больше нефти остается в пласте и тем ниже конечный коэффициент использования запаса. [31]
Нефть является наилучшей жидкостью для промывки пробок в скважинах, дающих безводную нефть или нефть с незначительным количеством воды. Проникая в пласт в процессе промывки, нефть не снижает величины эффективной проницаемости пород призабойной зоны. При наличии в призабойной зоне свободного газа проникновение в пласт нефти увеличивает нефтепроницаемость пород, так как часть газа растворяется в нефти. Это облегчает, запуск скважины и обеспечивает усиленный приток жидкости из пласта в первый период пуска скважины. [32]
Из диаграммы / / видно, что при нефтенасы-щенности породы - 45 % и при водонасыщенно-сти - 55 % водонефтя-ной фактор равен 1: 1; вода и нефть в потоке жидкости присутствуют в одинаковых количествах. Применение метода заводнения залежи в условиях, когда в потоке будет больше воды, чем нефти, не может дать положительных результатов, так как при этом отсутствует стадия вытеснения нефти водой в связи со значительной эффективной проницаемостью породы для воды. Поэтому максимальная водонасыщен-ность породыдля успешного применения метода заводнения должна быть ниже приведенных цифр. [33]
Газовый режим ( режим растворенного газа) - режим работы нефтяной залежи, при котором нефть увлекается к забоям скважин более подвижными массами расширяющегося газа, перешедшего при снижении давления в пласте ниже давления насыщения из растворенного состояния в свободное. В течение эксплуатации по мере снижения пластового давления газонасыщенность пласта увеличивается вследствие выхода из нефти новых порций газа и расширения ранее образовавшихся пузырьков газа. В связи с этим эффективная проницаемость породы для нефти уменьшается, а для газа растет. Это приводит к быстрому снижению дебитов нефти в эксплуатирующихся скважинах. Но затем газовые факторы начинают снижаться. Вследствие расточительного расхода газа, основного источника энергии при Г.р., запасы его истощаются в гораздо более быстром темпе, чем запасы нефти. [34]
Таким образом, эффективная и относительная проницаемость для сложной жидкости в целом и особенно для каждой фазы значительно ниже общей проницаемости. Эффективная, а вместе с ней и относительная проницаемость в процессе разработки залежи непрерывно изменяется. В начале разработки, когда по порам перемещается чистая нефть, эффективная проницаемость породы наибольшая и приближается к абсолютной. [36]
Коэфициенты водопоглощения породы надлежит замерять непосредственно в каждом отдельном случае. Не следует определять эти коэфициенты по различным косвенным признакам; например, принимать их аналогичными коэфициентам продуктивности в эксплоатационных скважинах. На величину последних даже в условиях прямолинейной зависимости между дебитом и депрессией влияют вязкость нефти и эффективная проницаемость породы для нефти. В результате коэфициенты водопоглощения при прочих одинаковых условиях должны быть выше, чем коэфициенты продуктивности, если только забои инжекционных скважин поддерживать в чистоте. [37]
В начальный момент добычи за счет энергии освобождающегося из раствора газа последний находится в залежи еще в малых концентрациях и не в состоянии двигаться из-за малой эффективной проницаемости породы для газа. В результате начальный газовый фактор может не превышать количества газа, растворенного в единице объема нефти. По мере увеличения газонасыщения породы, вследствие выхода из раствора новых порций газа и расширения ранее освобожденного эффективная проницаемость породы для нефти быстро уменьшается, а для газа непрерывно растет, что способствует усиленному движению газа. Период малого газового фактора поэтому сменяется периодом возрастания газового фактора, в течение которого-тратится значительная часть запасенной в залежи энергии. [38]
Учетом эффективной проницаемости предусматривается наличие в породе вместе с нефтью другой фазы - воды; свободный газ предполагается отсутствующим. При внедрении в нефтяную часть залежи законтурной воды общая водонасыщенность породы возрастает и kB получает все возрастающее положительное значение. В общем потоке будут присутствовать нефть и вода, причем количественное содержание каждой жидкости будет, очевидно, соответствовать эффективной проницаемости породы для них. [39]
 |
Кривые падения давления рщ, и изменения газового фактора G. [40] |
В начале эксплуатации залежи освобождающийся из раствора газ занимает в порах пласта небольшой объем, концентрация свободного газа в нефти мала и поэтому он не в состоянии двигаться из-за малой эффективной проницаемости породы для газовой фазы. В результате начальный газовый фактор не превышает количества газа, растворенного в единице объема нефти. Затем период малого газового-фактора сменяется периодом быстрого его возрастания, так как с увеличением газонасыщенности породы вследствие выхода из раствора новых порций газа и расширения ранее выделившегося, эффективная проницаемость пород для нефти быстро уменьшается, а для газа непрерывно растет. [41]
Кривые на рис. 3 показывают, что если вода занимает несколько более 20 % объема пор, то проницаемость породы для нефти резко снижается, в то время как движение воды в породе почти не наблюдается. При небольшой насыщенности породы водой почти вся она размещается на поверхности зерен, в тонких порах и в углах контакта между частицами. В таком состоянии вода прочно удерживается молекулярно-поверхностными капиллярными силами и при создаваемых градиентах давлений и небольшой водонасыщенности остается неподвижной. Вместе с тем площадь сечения проходных каналов сокращается, что ведет к уменьшению эффективной проницаемости породы для нефти. [42]
При росте газонасыщения газовые факторы добычи резко возрастают, поэтому-то при нагнетании газа в истощенные залежи очень часто приходится иметь дело с процессами увлечения нефти протекающими через породу большими массами газа. Удельные расходы газа при этом могут быть весьма значительны и достигать 1500 - 2000 мг на тонну добытой нефти. Большая водонасыщенность, вообще говоря, не является препятствием к применению метода, так как условия эффективной проницаемости породы для газа не улучшаются. Однако при этом в добываемой жидкости будет сильно возрастать содержание воды. Если принять за допустимый предел обводненности добываемой жидкости 90 %, то переносом на диаграмму / линии, отвечающей водонефтяному фактору 10: 1, с диаграммы / / окончательно определится область нефте -, водо - и газонасыщенности породы, допускающих эффективное применение нагнетания газа с целью увеличения нефтеотдачи залежи. На диаграмме эта область заштрихована. В первом случае применение метода нагнетания газа не даст результатов; во втором же случае метод может дать большой эффект. Приведенные данные характерны для песка. Для сцементированных песчаников и известняков соответствующие эксперименты пока отсутствуют. Для этих пород порядок цифр, возможно, будет несколько иной, однако нет причин ожидать коренного изменения характера явлений. [43]
 |
Закон Дарси для линейного потока. [44] |
Из этой формулы проницаемость пористой среды, равная одному дарси, определяется для однофазного потока вязкостью один сантипуаз, полностью заполняющего пустоты среды и текущего через образец, при условии вязкого потока объемом один кубический сантиметр в секунду через поперечное сечение в один квадратный сантиметр при падении давления в одну атмосферу на один сантиметр. Данное определение применимо в основном к материнской породе. В карбонатах, некоторых песках, углях, а также в других породах, в которых часто присутствуют растворенные каналы, естественные или наведенные трещины, эти каналы или трещины изменяют эффективную проницаемость всей горной породы. Можно показать, что в материнской породе с низкой проницаемостью несколько трещин могут привести к значительному изменению эффективной проницаемости породы. [45]
Страницы: 1 2 3 4