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

Таблица 27

Коэффициент объемной сжимаемости Ро? (кгс/см2)-1, разных материалов и горных пород

Таблица 28

Коэффициент сжимаемости Рж, (кгс/см2)-1, для некоторых жидкостей

Таблица 29

Коэффициенты сжимаемости Рс и Рп для некоторых пород

Для общего представления о сжимаемости пор в табл. 29 приводятся значения р с и р „ дя некоторых пород по данным Д. А. Антонова [9], М. С. Багова, Б. И. Цой [14], Д. С. Хьюгса, К. Е. Кука [276]. Зная рп и Тол, по результатам исследования керна можно подсчитать по формуле (208) пористость в пластовых условиях.

В исследованиях Д. А. Антонова [9] опыты велись при постоянной внешней нагрузке, равной 200 кгс/см, а в исследованиях М. С. Багова и Б. И. Цой [14] - при внешней нагрузке 400 кгс/см. Б обоих случаях конечной целью было определение коэффициента сжимаемости рс. Величина коэффициента рп в табл. 29 подсчптыва-лась по формуле (203), величина Rс и -/

Рп [276] - по исходным данным. Прп /Зс.(хгс/см ) этом за исходную пористость песчаников была принята их пористость при давлении в образце 50 кгс/см.

Из приведенных данных видно, что даже средние величины р с и р п для различных горных пород колеблются в широких пределах. Поэтому определение их в лабораторной практике должно быть обязательным, так же как и определение средних параметров пород при анализе керна, причем определение коэффициентов сжимаемости р с и р п должно вестись при условиях, воспроизводящих условия залегания конкретно изучаемого пласта. Необходимость соблюдения

этих условий диктуется тем, что величины рс и рп» во-первых, зависят от давления и методики их подсчета. Для иллюстрации сказанного на рис. 56 приводятся кривые изменения рс в зависимости от давления, полученные М. С. Баговым и В. И. Цой [14] при исследовании известняков верхнемеловых отложений Ачалукского района. Как уже упоминалось, всестороннее внешнее давление на образец в этих опытах равнялось 400 кгс/см, а внутреннее изменялось от 180 до 20 кгс/см. Кривая 1 на рис. 56 построена по данным, подсчитанным для каждого интервала изменения давления через 20 кгс/см, а кривая 2 - по данным, подсчитанным для всего диапазона снижения давления от начального.

Из этих данных, прежде всего видно, что на разных стадиях энергетического тгстощентш пласта величина рс различна: с понижением внутрипластового давления она резко уменьшается. Кроме того, она зависит от способа расчета при решении практических задач, так как кривые 1 я 2 существенно различаются. Если речь идет об оценке средней величины рс при снижении пластового давления до какой-то проектной величины, то в этом случае должна быть использована методика расчета, примененная при построении кривой 2.

Во-вторых, величина р(. существенно зависит от метода ее определения. Исследованиями М. С. Багова и В. И. Цой было

Г80 т 100 60 рпп.кгс/см

Рис. 56. Зависимость коэффициента сжимаемости Ро от давления при соблюдении пластовых условий

установлено, что если Рс определять путем изменения внешнего давления на образец при внутрипоровом давлении, равном атмосферному, то она может быть в 5-10 раз больше, чем при постоянном внешнем давлении и переменном внутрипластовом. Следовательно, соблюдение пластовых условий при определении коэффициента сжимаемости рс имеет чрезвычайно большое значение.

Рассмотренные коэффициенты сжимаемости относятся к чисто пористым и отчасти кавернозным горным породам. Но так как чисто пористых или чисто кавернозных коллекторов нефти и газа в природе почти не существует, возникает необходимость рассматривать нефте-газонасыщенные коллекторы в общем виде как пористо-трещиноватые, а иногда как пористо-трещиновато-кавернозные. В связи с этим автором [108] было дополнительно введено понятие и дан метод определения коэффициента сжимаемости трещин и трещиноватых пород.

По аналогии срс коэффициент сжимаемости пласта вследствие сокращения трещин определяется из выражения

Поскольку коэффициент трещиноватости = VJV, т. е. равен отношению объема трещин к объему пласта, то выражение (209) можно представить также в виде

Р=-™т-=™хР;, (210)

где рт - коэффициент сжимаемости трещин, являющийся аналогом коэффициента сжимаемости пор рп-

По аналогии с (205) и (207) формулу (210) можно представить в виде

-KmJ 211)

тт = ттое"Р- (212)

где Гото и Тот - соответственно коэффициенты начальной и текущей трещиноватости пласта.

В табл. 30 приводятся результаты определения коэффициента сжимаемости трещин р т ДЛя некоторых месторождений по данным различных исследователей.

Из табл. 30 видно, что коэффициент сжимаемости трещин Рт примерно на два порядка выше коэффициента сжимаемости пор рп-Речь в данном случае может идти лишь о примерном различии коэффициентов сжимаемости, потому что данные, приведенные в табл. 27, 29, 30, строго говоря, несопоставимы между собой, так как получены при разных исходных условиях. Сравнительная оценка коэффициентов сжимаемости р о, рп, Pci Pti Рт Для характеристики различных горных .пород может быть объективной, если под Ар понимать раз-