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

Было установлено, что нх проницаемость параллельно напластованию колеблется в пределах ki = 1204670 мД, а перпендикулярно к напластованию 96 -f- 3600 мД. Средняя проницаемость по напластованию составила /сц = 1661 мД, а перпендикулярно к напластованию кх== 1255 мД. Средневзвешенное отношение наибольших значений кц к kj {к\ для одного и того же образца кубической формы измерялось в двух взаимно перпендикулярных направлениях) оказалось равным (/cn/Zcj) = 1,33, а отношение наименьших значений кц/к = 1,23.

В аналогичных исследованиях А. Г. Ковалев и А. И. Вашуркин [88] для- пласта Дщ Ярегского месторождения (Ухта) получили ki\/kj = 1,24. Практическая идентичность приведенных результатов исследований свидетельствует о том, что в литологически однородных отложениях гранулометрический состав, окатанность частиц и палеогидрогеологическая обстановка в период формирования рассматриваемых коллекторов, по-видимому, в основном одинаковы или близки друг к другу. Подобная картина, очевидно, может наблюдаться и для коллекторов неодинакового возраста.

Влияние же литологической неоднородности пород па их проницаемость в разных направлениях более сложно и поэтому менее поддается систематизации, хотя попыток в этом направлении было сделано немало. Напрашивается вывод, что при комплексном изучении свойств коллекторов литологическая и петрографическая их характеристика, а также связанная с ними анизотропия должны Изучаться раздельно-комплексно, так как в противном случае трудно облечь в конкретную математическую форму результаты различных явлений.

ЭФФЕКТИВНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ

Как уже отмечалось, эффективная проницаемость характеризует не только физическое свойство пористой среды, т. е. размеры проточной части ее поровых каналов, но и физико-химические свойства содержаш;ихся в ней жидкостей и газов н характер их движения.

В табл. 14 приведены результаты определений абсолютной и эффективной проницаемости песчаников различных нефтяных залежей Грозненского района [109]. Абсолютную проницаемость образцов керна определяли воздухом после предварительного их экстрагирования и высушивания. Эффективную проницаемость тех же кернов определяли воздухом до их экстрагирования после предварительной продувки азотом или воздухом ири перепаде давления в 3 кгс/см. Величина давления вытеснения была выбрана из расчета удаления жидкости из пор с радиусом до десятых долей микрометра.

Согласно данным табл. 14, коэффициент эффективной проницаемости кернов во всех случаях оказался меньше коэффициента абсолютной проницаемости. В некоторых случаях эффективная проницаемость составила всего лишь 30% от абсолютной, причем, как видно из рис. 34, расхождение между коэффициентами эффективной к и абсолютной ка проницаемости тем больше, чем больше абсолютная проницаемость и больше средний радиус поровых каналов.

8 Заказ 1056 ИЗ

Таблица 14

Результаты определений абсолютной и эффективной проницаемости кернов

Проницаемость, Д

Эти исследования также показали, что количество жидкости, оставшейся в кернах после их продувки азотом или воздухом, не превышает 20-25% от объема пор независимо от их проницаемости.

Аналогичная картина наблюдается, если через совершенно чистую пористую среду вначале прокачать одну жидкость, а затем другую, которая не смешивается с первой, и после нее прокачать снова первую жидкость. Оказывается, что проницаемость пористой среды для первой жидкости после прокачки через нее второй резко понижается. В табл. 15 приводятся результаты опытов, проведенных [109] с различными пористыми средами, водой и керосином.

В указанных опытах через образцы пористой среды прокачивали керосин, затем воду и снова керосин. В каждом случае определяли проницаемость пористой среды. Из табл. 15 следует, что после прокачки воды через образцы пористой среды проницаемость их для керосина понижается, несмотря на значительные перепады давления.

Резкое различие между абсолютной и эффективной проницаемостями в описанных опытах обусловлено двумя причинами. Основная из них - образование в подобных случаях многофазных систем с неизбежной закупоркой поровых каналов каплями и пузырьками этих систем вследствие проявления капиллярных сил на границе жидкость - жидкость, жидкость - газ. Другая причина - уменьшение живого сечения поровых каналов за счет пленки жидкости, образуюш,ейся на поверхности частиц. В первую очередь это относится к результатам опытов, показанным в табл. 14, так как в не-экстрагированных кернах указанная пленка образована из погре-

0,f 0,8 дз

Рис. 34. Зависимость эффективной проницаемости нефтеносных песчаников от абсолютной проницаемости

Таблица 15

Результаты опытов, проведенных с различными пористыми средами,

водой и керосином

бепной воды и некоторого количества остаточной нефти, т. е. двухслойна, и поэтому несколько толще, чем однофазная. В соответствии с кривой рис. 34 толщина такой пленки увеличивается с увеличением поровых каналов.

Уменьшение проницаемости пористых сред вследствие закупорки поровых каналов глобулами (четками) многофазных систем наиболее ясно выражено в результатах исследований, представленных в табл. 15, поскольку опыты велись путем последовательной прокачки керосина, воды и снова керосина через пористую среду.

В литературе имеются указания [177], что проницаемость песчаных пород для газа больше, чем для керосина, а для керосина больше, чем для соленой воды и особенно для пресной. Это явление, так же как и затухание фильтрации через пористую среду, нередко объясняют разбуханием глинистых частиц в породе в присутствии влаги. Однако экспериментальные исследования показывают, что аналогичные явления могут быть и при определении проницаемости пористых сред, в которых глинистые частицы не разбухают или даже отсутствуют. Таким образом, превышение газопроницаемости над водопроницаемостью нельзя объяснять только разбуханием глин, хотя в принципе это не исключено. Указанное явление может наблюдаться также, если в порах появляются пузырьки воздуха вследствие подсоса или неполного насыщения пористой среды жидкостью, вероятность которого тем больше, чем меньше проницаемость и хуже смачиваемость пористой среды. При тщательной постановке эксперимента и отсутствии изолированных пор насыщение пористой среды может быть полным, а фильтрация - нормальной и незатухающей.