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

Пределы изменения размеров пор

Очень широкие

Широкие

Средние

Однородное распределение

Частота распределения

Капиллярное даВление

время как большие значения Л свидетельствуют об однородном распределении пор по размерам. Связь между размером пор, частотой встречаемости, изменением капиллярного давления и параметром распределения % показана в табл. 4.16. Величина Рк.н зависит в основном от среднего размера пор, а значение % определяется типом распределения пор по размерам.

4.6.2. Оценка относительных проницаемостей при фильтрации в однородных породах

4.6.2.1. Введение

По результатам лабораторных определений относительной проницаемости на большом числе образцов сравнительно однородных пород можно установить некоторые корреляционные связи основных критических параметров. Классическими являются зависимости 5е.о, 5н.о, KJK\s,=s,,, И /Сз С5„==5„.„/ (рис. 4.39).

При недостаточном количестве данных кривые относительной проницаемости могут быть построены при помощи аналитических выражений, в которых параметр % выбирается в соответствии с распределением пор по размерам. Необходимо также определить смачивающие и несмачивающие фазы, а также учесть изменения насыщенности пор в течение жизни коллектора [26, 27]. Эта методика, разработанная для: однородного коллектора, дает очень представительные результаты. Проблема становится более сложной, если приходится учитывать неоднородность пористой среды.

Рис. 4.39. Критические значения относительной проницаемости в виде

функции от >/" к/ф

Применение стандартных методов при использовании керна с типичными неоднородными характеристиками обычно не приносит успеха. Иногда можно улучшить стандартную методику, используя зависимость между вытеснением нефти и изменением давления [28]. При проведении лабораторных определений должны учитываться условия эксперимента (скорость насыщения водой, смачиваемость, длина керна [22]).

В опыте с вертикальной пропиткой водой неоднородного керна результаты могут быть недостоверными, поскольку длина образца может быть значительно меньше, чем высота подъема воды за счет капиллярности.

4.6.2.2. Методика аналитической обработки данных

В однородных породах на относительную проницаемость влияют в основном изменения насыщенности в течение жизни коллектора. Поэтому необходимо учитывать, какие процессы (дренирование или пропитка) приводили к таким изменениям.

а. Случай дренирования 1. Две фазы

2-(-ЗХ

До.см - (см) >

До.нсм=(1-5ом) 1 - (5см)

(4.83)

где До.см - относительная проницаемость смачивающей фазы; До.нсм - относительная проницаемость несмачивающей фазы. 2. Три фазы

Для подвижной водяной фазы

До.в =

V i-s„.

= (5:).

(4.84)

Если вода неподвижна, Sb = Sb.o.

Для нефтяной фазы

I -S

В. О ./

1 -S

в.о /

(4.84)

где К* - относительная проницаемость несмачнвающей фазы при остаточной насыщенности смачивающей фазой. Для газовой фазы

в.о / *-

/Sh+Sb-S„

2+>.

(4.85)

где 5кр-1 «кр.г.

В случае двухфазного течения смачивающая фаза нормируется для ScM=100%, и, следовательно, максимальная проницаемость смачивающей фазы будет равна абсолютной проницаемости. Максимальная относительная проницаемость несмачнвающей фазы получается для 1- ScM. о-

При остаточной насыщенности смачивающей фазы проницаемость несмачивающей фазы выражается уравнением [25]

К* =

= l,08-l,llS,„.,-0,73(S,„.o)

Движение несмачивающей фазы начинается при значении критической насыщенности этой фазой 5кр.нсм. Это значение, отличное от ScM=100% или от Shcm = 0, представляет собой критическое значение, обозначаемое Skp (рис. 4.40).

б. Случай пропитки

Во время процесса дренирования капиллярные силы (совместно с силами вязкости) противодействуют вытеснению смачивающей фазы несмачивающей. И наоборот, во время процесса пропитки капиллярные силы способствуют вытеснению несмачивающей фазы смачивающей фазой.

Проблема определения насыщенности несмачивающей фазой исследовалась Нааром и Хендер-соном [29] и Ландом [30]. Они пришли к выводу о том, что основную трудность представляет

Рис. 4.40. График, иллюстрирующий величину относительной проницаемости смачивающей и несмачивающей фаз в критических точках при дренировании

ист, кр