- •Роль физики пласта в современных технологиях углеводородоизвлечения
- •Связь физики пласта с науками
- •3. Роль в создании новых технологий.
- •4 Научные и практические задачи, решаемые физикой пласта.
- •5. Физическое свойство пласта.
- •6. Методы изучения физических свойств пласта
- •7 .Физико-технологическое свойство см. Вопрос №5.
- •12 Природные и технологические условия существования нефтегазового пласта.
- •15. Типы коллекторов нефти и газа.
- •37 Понятие проницаемости (характеристика и физический принцип измерения)
- •42 Относи.Тельные фазовые проницаемости пластов, совместное движение несмешивающихся флюидов в пористой среде и области их использования
- •54. Перечислите основные фильтрационные и емкостные свойства нефтегазовых пластов, дайте понятие анизотропии нефтегазового пласта
- •57 Понятие напряжений и деформаций в нефтегазовых пластах
- •58. Первичные и вторичные напряжения, их связь с условиями залегания пластов и технологическими факторами.
- •59. Понятие нормальных и касательных напряжений, тензор напряжений.
- •61. Виды напряженного состояния нефтегазовых платов, тензор напряжений.
- •63. Зависимость деформаций от напряжений, упругие и пластические деформации.
- •65. Обобщенный закон Гука и область его существования.
- •67 .Понятие истинных и эффективных напряжений в нефтегазовых пластах. Связь эффективных напряжений с внутрипластовым давлением.
- •1 . Волновые процессы в нефтегазовых пластах, их общая характеристика и роль в нефтепромысловом деле.
- •2. Деформации при колебательных и динамических нагрузках (специфика проявления и отличительные черты).
- •3.4 Частотная характеристика волн в нефтегазовых пластах, характерные длины волн.
- •5. Типы волн в нефтегазовых пластах
- •9. Явление поглощения упругих волн и коэффициенты, характеризующие поглощение.
- •10. Явления отражения волн и их преломления. Коэффициенты, характеризующие эти явления.
- •12 . Природные и техногенные тепловые процессы в нефтегазовых пластах
- •17. Тепловые свойства нефтегазового пласта
- •19. Теплопроводность и температуропроводность минералов и нефтегазовых пластов. Явление анизотропии теплопроводности
- •22 Типы залежей по состоянию углеводородных систем
- •23 Состав и классификация нефтей
- •Состав и классификация природных газов
- •Идеальные и природные газы
- •31. 32. Парциальное давление, закон Дальтона
- •33. Уравнение состояния идеальных газов, коэффициент сверхсжимаемости.
- •34. Уравнение Ван-дер-Вальса и его физический смысл.
- •35. Приведенные и критические параметры газов и их смесей.
- •36.Зависимость коэффициента сверхсжимаемости природного газа от приведенного давления и температуры
- •Плотность природного газа и стабильного углеводородного конденсата
- •Вязкость газа и газовых смесей
- •Закон Генри
- •Ткр.Эксп. Ткр.Расч.
- •Аномальные жидкости.
Ткр.Эксп. Ткр.Расч.
Экспериментальная критическая температура меньше расчётной на 10-15.Если же мы имеем трёхкомпонентную систему, то наша диаграмма будет выглядеть следующим образом: (приведём классический пример)
100% Н2
Ж+Г
100% СО2 100% 2
вода
На этой диаграмме иным цветом отмечена область, где система распадается на две фазы (жидкость и газ).
Растворимость газов в нефти.
При небольших давлениях и постоянных температурах растворимость подчиняется закону Генри:
Vг=рVж,
где []=[м2/Н] – коэффициент Генри, учитывающий количество газа, растворяющегося в единице объёма жидкости при повышения давления на единицу.
=Vг/(Vжр)
Газ при растворении проявляет специфические свойства, например кажущееся увеличение удельного объёма жидкости: v =V/G,
г де v – кажущееся увеличение объёма; G – масса растворённого газа.
С мысл понятия «кажущийся удельный объём» заключается в том, что приращение объёма жидкости V не отражает истинного объёма растворённого газа в нефти, я является результатом взаимодействия молекулярных сил растворённого газа и жидкости. В химической термодинамике величину v называют парциальным молярным объёмом. Характеристики растворимости газа в нефти выглядят следующим образом:
с м3/см3
этилен
СО2
СН4
2
Растворимость газов возрастает с увеличением молекулярной массы газа. Следовательно, различные компоненты газа обладают различной растворимостью, а, значит, природный газ в природной нефти будет растворяться сложным образом. Растворимость зависит от состава и свойств нефти. Причём растворимость газов увеличивается с повышением содержания парафиновых углеводородов, а при высоком содержании ароматических углеводородов. Коэффициент растворимости нефтяных газов изменяется в широких пределах и достигает (4-5)10-5 м3/(м3Па).
Давление насыщения нефти газом.
Давление насыщения нефти газом – максимальное давление, при котором газ начинает выделяться из нефти в изотермическом процессе, в условиях термодинамического равновесия.Кроме всего прочего, давление насыщения зависит от температуры и повышается с её ростом.
Р, МПа
23
17
ТЕсли давление насыщения приблизительно равно пластовому давлению, а мы будем закачивать холодную воду, то пластовая температура снизится, а, значит, газ может выделиться за счёт снижения давления.
. Коэффициент сжимаемости нефти. Объёмный коэффициент.
Нефть обладает упругостью, которая измеряется коэффициентом сжимаемости (или объёмной упругости).
н=-1/V(dV/dр) Он составляет величину порядка (0.4¼0.7) ГПа-1 (для нефтей, не содержащих растворённый газ). Лёгкие нефти, содержащие значительное количество растворённого газа, обладают повышенным коэффициентом сжимаемости (н достигает 14 ГПа-1).н зависит от температуры давления, причём чем выше температура, тем больше коэффициент сжимаемости.
Зависимость объёмного коэффициента от давления выглядит следующим образом:
В
Рнас Р
Коэффициент усадки.
U=(в – 1)/в100% (изменение объёма нефти при подъёме на поверхность) или
U=(в – 1)100% (изменение объёма нефти на поверхности)
Плотность и вязкость пластовой нефти.
Плотность пластовой нефти зависит от давления и температуры.
Если плотность нефти составляет =500 кг/м3, то такая нефть называется лёгкой, или малоплотной. Если плотность равна =800-900 кг/м3, то такая нефть называется тяжёлой, или высокоплотной.
С ростом температуры плотность нефтей падает, причём падение происходит до давления насыщения, после чего она снова возрастает
Рнас Р Диапазон значений вязкости колеблется в пределах (0.01¼1000) мПас. Вязкость пластовой нефти не имеет ничего общего с вязкостью нефти на поверхности.
Вязкость нефти увеличивается
и изменяется сложным образом
в зависимости от давления.
Рнас Р
Зависимость вязкости от температуры следующ
Т
Если мы будем греть нефть, то вязкость резко упадёт. С ростом количества растворённого газа вязкость нефти снижается.
м3/м3
Структурно-механические свойства нефти.