Файл: Лекция классификация и типы залежей увсырья свойства породколлекторов углеводороды (УВ) Нефть.ppt

Нельзя допускать преждевременного обводнения скважин, предупреждая попадание воды в ПЗС (при вскрытии пласта, проведении ремонтных работ и ОПЗ)

Удельная поверхность породы важнейшая характеристика горной породы
величина суммарной открытой поверхности частиц, приходящаяся на единицу объема образца
Вследствие малых размеров зерен песка и большой плотности их упаковки общая поверхность порового пространства пласта достигает огромных размеров
поверхность зерен, содержащихся в 1 м3, однородного песка с размером зерен 0,2 мм, составляет 20 276 м2. С уменьшением размера частиц удельная поверхность увеличивается
От величины удельной поверхности зависят — проницаемость, адсорбционная способность, содержание остаточной воды
Породы, имеющие большую удельную поверхность (глины, глинистые сланцы) непроницаемые

Трещиноватость породы характеризуется

Раскрытостью трещин (по величине раскрытости трещин выделяют МАКРОТРЕЩИНЫ шириной более 40-50 мкм и МИКРОТРЕЩИНЫ шириной до 40-50 мкм)
Числом трещин
Густотой трещин (объемная плотность трещин = ½ площади поверхности трещин в объеме породы)
Пористость и проницаемость трещиноватых пород определяют на основании изучения шлифов, измерения объема трещин путем насыщения керна жидкостью

Механические свойства коллекторов

Упругость
Прочность на сжатие и разрыв
Пластичность
При снижении Рпл объем порового пространства уменьшается вследствие упругого расширения зерен породы и уплотнения скелета породы под действием массы вышележащих горных пород (жидкость поэтому вытесняется из пор)
Упругие свойства пород влияют на перераспределение давления в процессе эксплуатации

Об упругих свойствах пород судят по величине коэффициента сжимаемости

Учитывает суммарную сжимаемость пор и жидкостей (предложено проф. В. Н. Щелкачевым)
Коэффициент объемной упругости пористой среды (0,3-2)х10-4 1/МПа
Коэффициент сжимаемости нефти дегазиров. (4-7)х10-10 1/Па, для легких нефтей со значительным количеством растворенного газа до 140х10-10 1/Па
Коэффициент сжимаемости воды (4-5)х10-11 1/Па

Породы в условиях залегания в пласте находятся под воздействием

вертикального и бокового горного давления вышележащих пород и внутрипорового пластового давления
Горное давление оказывает существенное влияние на пористость и проницаемость пород (проницаемость песчано-глинистых отложений на глубине более 2000 м. м.б. < на 10—40 %, по сравнению с данными ее измерений на поверхности, а пористость — < на 20—30%)
С увеличением глубины залегания продуктивных пластов повышается и температура, влияющая на свойства нефтегазовых систем в коллекторе.
Температура повышается на 1 °С при увеличении глубины в среднем на каждые 33 м (геотермическая ступень – неодинакова для различных месторождений)
На месторождениях Северного Кавказа Т на глубине 1000 м достигает 90-100 градусов, а в Баку геотермическая ступень составляет 50 метров

Рг – горное давление

Боковое горное давление

гидростатическое давление столба жидкости

Давление в пласте

Горное давление обусловлено весом вышележащих пород, интенсивностью и продолжительностью тектонических процессов, физико-химическими превращениями пород
Значение бокового горного давления определяется величиной вертикальной компоненты давления, коэффициентом Пуассона пород и геологическими свойствами пород
Пластовое давление - внутреннее давление жидкости и газа, заполняющих поровое пространство породы, которое проявляется при вскрытии нефтеносных, газоносных и водоносных пластов
Гидростатическое давление (в Па) – давление столба жидкости на некоторой глубине:
Рг = gpжН,

Прочность горных пород

Это сопротивление разрушению. Породы оказывают значительное сопротивление при сжатии
Прочность пород на разрыв, изгиб и сдвиг составляет десятые и сотые доли от прочности на сжатие
Прочность известняков уменьшается с увеличением в них глинистых частиц
Песчаники с известковым цементом имеют наименьшую прочность на сжатие
При увеличении плотности пород их прочность на сжатие возрастает
После насыщения водой прочность известняков и песчаников уменьшается на 20-40%

Пластические свойства пород

Это их способность деформироваться под большим давлением без образования трещин или видимых нарушений
На больших глубинах твердая порода м. «вытекать» в скважину под действием высокого горного давления

Образование складок в земной коре с плавными изгибами и выпуклостями обусловлено пластическими свойствами горных пород