Градиент - капиллярное давление
Cтраница 3
 |
Распределение насыщенности при вытеснении в пористой среде. [31] |
При учете капиллярных сил устанавливается, что скачок в виде резкой границы между зонами с разной насыщенностью существовать не может, так как на таком скачке градиент капиллярного давления был бы бесконечно большим. Возникающие вблизи фронта вытеснения большие градиенты насыщенности, а следовательно, и боль-шие градиенты капиллярного давления приводят к размыванию фронта. Участок, на котором происходит указанное уменьшение насыщенности, называют стабилизированной зоной. Такое название эта зона получила потому что в работе [337] при исследовании течения тока в цилиндрической трубке было обнаружено, что при постоянной скорости вытеснения в зоне вблизи фронта всем значениям насыщенности соответствует одна и та же скорость распространения. [32]
В случае взаимодействующих пластов необходимо решать трехмерные уравнения с учетом фильтрации в вертикальном направлении. Здесь, как и в уравнениях (8.6) и (8.7), можно пренебречь градиентом капиллярного давления по координатам х и у, но в вертикальном направлении им пренебрегать нельзя, так как пласты достаточно тонкие и влияние капиллярных эффектов на перетоки между пластами может быть существенным. Более того, если пласты резко различаются по фильтрационным параметрам, то перетоки, вызванные перепадом давления, будут несущественными по сравнению с капиллярной пропиткой. Такая модель была принята для исследования особенностей продвижения воды в многослойных пластах. [33]
В случае взаимодействующих пластов необходимо решать трехмерные уравнения с учетом фильтрации в вертикальном направлении. Здесь, как и в уравнениях (4.6) и (4.7), можно пренебречь градиентом капиллярного давления по координатам х и у, но в вертикальном направлении им пренебрегать нельзя, так как пласты достаточно тонкие и влияние капиллярных эффектов на перетоки между пластами может быть существенным. Более того, если пласты резко различаются по фильтрационным параметрам, то перетоки, вызванные перепадом давления, будут не существенными по сравнению с капиллярной пропиткой. Такая модель была принята для исследования особенностей продвижения воды в многослойных пластах. [34]
 |
Зависимость функции / в от угла наклона пласта. [35] |
Так как нефте-насыщенность больше впереди фронта вытеснения, чем позади него, возникает градиент капиллярного давления, который может повышать или понижать нефтеотдачу, в зависимости от смачивающих свойств пород пласта. [36]
Марангони и поэтому споообны поддерживать собственный вес и вес каналов лишь время порядка периода адсорбционной релаксации. Практически это означает, что движению дисперсионной среда под действием как гравитационного поля, так и градиента капиллярного давления будут препятствовать в этом случае не вязкие силы самой дисперсионной среды, как это имеет место для пен, а вязкие силы дисперсной фазы. Поперечные размеры последней намного больше, и по порядку величины во столько же раз должны быть меньше ( при сравнимых сдвиговых вязкостях жидкостей) тормозящие силы. НАВ, нерастворимое во второй, практически заметное время существует лишь пеноподобный вариант ( что и составляет содержание известного правила Банкрофта [26]), для которого шк является известным. [37]
Приведенные результаты этих простых опытов говорят о том, что менисковое давление в капиллярных каналах не реализуется полностью. При увеличении длины пути, на котором жидкость перемещается за счет капиллярных сил, что соответствует уменьшению градиента капиллярного давления, движение прекращается. Это должно приводить, в частности, к менее эффективному проявлению капиллярных сил в неоднородных пластах. [38]
 |
Профиль приемистости скв. 205 пласта A3 Кулешовского месторождения при различных расходах воды. Расходомер РГД. [39] |
Эти необычные явления могут быть обусловлены и эффективно объяснены лишь проявлением капиллярных сил при закачке воды. На фронте заводнения, в данном случае на стенке скважины, вследствие образования скачка насыщенности различных фаз на границе двух сред возникает градиент капиллярного давления, направленный на выравнивание насыщенности фазами разных сред. Вследствие неоднородности пластов капиллярный градиент давления является причиной того, что при ограниченной закачке воды в скважину при невысоких гидростатических перепадах ( градиентах) давления вода внедряется лишь через некоторую часть поверхности стенки скважины, а через другую часть вода не внедряется совсем или даже нефть может поступать из пласта в скважину. С увеличением объема закачки и гидростатического перепада давления капиллярный градиент давления преодолевается и вода начинает внедряться в пласт через ту часть поверхности, через которую при малом объеме закачки поступлению ее в пласт препятствовали капиллярные силы. [40]
Эти необычные явления могут быть обусловлены и объяснены проявлением капиллярных сил при закачке воды. На фронте заводнения, в данном случае на стенке скважины, вследствие образования скачка насыщенности различными фазами на границе двух сред возникает градиент капиллярного давления, направленный на выравнивание насыщенности фазами разных сред. G увеличением объема закачки, увеличением гидростатического перепада давления капиллярный градиент давления преодолевается, и вода начинает поступать в пласт через другую часть поверхности, где раньше этому препятствовали капиллярные силы. Практически в скважине с пластом, обсаженным колонной и вскрытым перфорацией, протекает тот же процесс. [41]
В определенных условиях высокопористые участки при обводш нии могут иметь более низкую водонасыщенность, чем малопорш тые. Это обусловлено тем, что в макронеоднородной среде, наряд с градиентом гидравлического давления, действующим в направлю нии области отбора флюида, вблизи фронта вытеснения влияни оказывает градиент капиллярного давления, направление которог определяется распределением в пористой среде неоднородных участ ков. [42]
Опираясь на изложенную теорию, нетрудно установить те факторы, которые влияют на процесс извлечения нефти из пласта при вытеснении ее водой. К ним относятся: 1) отношение фазовых проницаемостей; 2) отношение вязкостен жидкостей; 3) содержание связанной воды; 4) присутствие газовой фазы; 5) наклон пласта и скорость вытеснения; 6) градиент капиллярного давления в направлении вытеснения. [43]
Первый из них учитывает различие физических свойств нефти и вытесняющего агента на фоне микронеоднородности ( неоднородности поровых каналов) породы нефтяных пластов, конкретно, их взаимную нерастворимость и возникновение на контакте нефти и агента капиллярных сил и гигантских градиентов капиллярных давлений, замыкающих и захороняющих остаточную нефть. Второй из них учитывает, что при данной плотности или редкости сетки скважин часть балансовых геологических запасов нефти просто-напросто выпадает из разработки. [44]
Этот коэффициент является результатом влияния микронеоднородности пористой среды ( пространственной сети поровых каналов) и действия капиллярных сил на фоне этой микронеоднородности на контакте нефти и вытесняющего агента. Капиллярные силы создают гигантские градиенты капиллярного давления, которые действуют стремительно и почти хаотически, поскольку почти хаотической является неоднородность поровых каналов; они замыкают и захороняют остаточную нефть. Градиенты капиллярного давления несравнимо велики против градиентов, создаваемых ( Рсн - Рсз) - разностью забойных давлений нагнетательных и добывающих скважин. [45]
Страницы: 1 2 3 4