Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 [ 44 ] 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199

Рис. 4.3. Схематизированное изображение системы двойной пустотности

Общий объем породы

матрицы - в нижней части. Поры матрицы насыщены частично водой, частично нефтью. Коэффициенты насыщенности выражаются в процентах от общего объема матрицы единичного блока.

Двойная пустотность играет важную роль в уравнениях динамики, где вместо термина «емкость породы» употребляется термин «емкость резервуара». Величина этого параметра определяется комбинированием параметров ФС, которые показывают способность пустотного пространства породы и флюида к расширению или сжатию.

4.2.2. Качественное описание вторичной пустотности

Основываясь на эмпирических критериях, Вальдшмидт [2] предложил следующую классификацию карбонатных пород с пустотами, образовавшимися вследствие выщелачивания образующих породу минералов или содержащихся в них ископаемых организмов:

а) некавернозные - не содержащие каверн;

б) кавернозные, с незаполненными кавернами - каверны не имеют кристаллической оторочки; стенки каверн образует матрица;

в) кавернозные, с частично заполненными кавернами - стенки каверн полностью или частично покрыты составляющими матрицу или другими минералами; минералы, образующие покрытие стенок каверн, обычно более молодые, чем минералы матрицы;

г) кавернозные, с полностью заполненными кавернами - каверны полностью заполнены слагающими матрицу или другими минералами; минералы, заполняющие матрицу, обычно моложе, чем минералы матрицы;

д) органогенные - содержащие раковины фузулин или других ископаемых организмов очень маленьких размеров; эта группа далее подразделяется по величине межкристаллической пористости матрицы на хорошие коллекторы, удовлетворительные и т. д., а также по состоянию ископаемых раковин:

раковины не разрушены и состоят из карбонатных частиц более мелких по размеру, чем в матрице,

раковины поломаны, но «залечены» кристаллами карбонатов более крупными по размеру, чем частицы, из которых состоят стенки раковин.

раковины уничтожены в результате рекристаллизации их первоначального карбонатного материала.

всем группам каверн можно присвоить индексы в зависимости от их величины, числа и степени заполнения:

Пористость для Размер для групп Число для Степень заполнения

всех групп: а, б. в: всех групп: для всех групп:

ОВ - очень высо- ОБ - очень большие Зн - значительное О - открытые

кая (более 10 мм)

В - высокая Б- большие (4 -• У-умеренное 43 - частично запол-

10 мм) ненные

Н - низкая С - средние (1-4 мм) Нз - незначитель- 3 - заполненные

ОН -очень низ- М - малые (меньше Зак-закрытые

кая 1 мм)

вальдшмидтом было предложено также описание трещин и трещиноватости (см. табл. 2.4).

4.2.3. Количественная оценка трещинной пустотности Фтр

в общем оценка общей пустотности косвенными методами (геофизические исследования) или даже прямым методом (данные анализа керна) не представляет особенных трудностей. затруднения возникают при попытке отличить первичную пустотность - пористость от вторичной пустотности.

4.2.3.1. эмпирическая оценка трещинной пустотности

вторичная пустотность характеризуется большим разбросом значений при наличии в породе каверн или трещин. величина ее зависит и от типа трещин, но в основном от преобладания макро- или микротрещин.

как указывалось в гл. 1, макротрещины - это протяженные с большой раскрытостью трещины, пересекающие несколько слоев. микротрещины (или трещиноватость) - это трещины с небольшой раскрытостью и ограниченной протяженностью - часто в пределах единичного слоя.

в зависимости от типа породы и состояния напряженности преобладают макро- или микротрещины. наиболее вероятные пределы вторичной пустотности Фтр, %:

а) сеть макротрещин..............0,01-0,5

б) отдельные изолированные трещины......0,001-0,01

в) развитая сеть мелких трещин........0,01-2

г) каверны (в карстовых породах) .......0,1-3

в соответствии с различными эмпирическими связями максимальная величина вторичной пустотности может равняться

Фтршах<0,1Фобщ. когда Фобщ<10%; Фтршах<0,04Фобщ, когда Фобщ>10%.

с точки зрения полезной емкости породы точность определения трещинной пустотности не имеет большого значения, поскольку обычно она ничтожно мала по сравнению с пустотностью, обусловленной пористостью матрицы. Но с точки зрения полезной емкости пласта-коллектора, особенно при решении задач с учетом перетока жидкости их матрицы в трещины, точность определения трещинной пустотности может играть важную роль. Оценка ее имеет большое значение только тогда, когда величина общей пористости породы очень мала (меньше 5%).

4.2.3.2. Определение трещинной пустотности Фтр по данным анализа керна

Оценка общей пустотности трещиноватой породы Фобщ с помощью стандартных методик не представляет никакой проблемы, особенно если трещинная пустотность пренебрежимо мала по сравнению с пористостью матрицы Фтр-СФм.

Аткинсон [3] при изучении пласта Элленбургер (в Западном Техасе) применила следующую методику:

а) два-четыре образца замороженного керна (без оттаивания) погружались в толуол, заполнявший рабочую колбу аппарата Дина- Старка, модифицированного для этой цели;

б) извлеченная из образцов вода замерялась после выдержки их в аппарате в течение 24 ч;

в) образцы высушивались, взвешивались сухими в атмосферных условиях, вакуумировались перед насыщением их водой и затем взвешивались в воде для определения их общего объема.

По этой методике устанавливается водонасыщеиность отдельных образцов керна, прилегающих к трещинам и пустотам, а общая пустотность Фобщ находится по данным для отдельных образцов корректировкой на трещины и пустоты. Результаты определений по отдельным образцам керна (без каверн и трещин) дают величину пористости матрицы.

Информация, полученная по керну пласта Элленбургер, показывает, что средняя общая пустотность Фобщ равна 3,3%. На рис. 4.4. видно, что вариации значений общей пустотности Фобщ в зависимости от глубины подобны вариаци-

8ш (26»)

Рис. 4.4. Из.менение величин общей пустотности пород Фобщ, пористости матрицы Фм и трещинной пустотности Фтр с глубиной [3]

8690 (2650)

фигыы) среднее3,30% среднее 11% cpedneeljn,