- •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.
3.4 Частотная характеристика волн в нефтегазовых пластах, характерные длины волн.
Важным обстоятельством является то, что скорость распространения волны не зависит от частоты. Но от частоты зависят затухания волны (амплитуда со временем затухает по мере удаления от источника).
Затухание обусловлено: Поглощением части волновой энергии породой и трансформацией этой энергии в тепло; Рассеянием акустической энергии на элементах фрагментарности (границах зёрен, порах) в различных направлениях. Амплитуда волны падает по мере прохождения волны по следующему закону U=U0е-х,
где U0 – амплитуда упругих колебаний; U – амплитуда на расстоянии х; - коэффициент поглощения [1/м]. Коэффициент поглощения показывает потерю энергии по мере прохождения вглубь пласта.
Этот коэффициент зависит от свойств породы, таких как: тепловые свойства, коэффициент внутреннего трения, структура, а также частота колебания. Для однородных тел зависимость () (от частоты) записывается по закону Стокса-Кирхгофа. Для однородных сред: ,=2/3(2/(v3)),
где - циклическая частота; - коэффициент вязкости; - плотность среды. =2f
Для реальных, пористых сред зависимость коэффициента поглощения от частоты носит логарифмический характер. =F(f)
В данном случае оказывает влияние характер насыщения. , как функция f будет различной, в зависимости от насыщения водой, нефтью или газом.
Фр Фs
Г В
Н Н
В Г
f f
Для продольных и поперечных волн зависимости от характера насыщения различны и претерпевают инверсию.
Это происходит по следующим причинам: Проникновение продольных и поперечных волн в пласт различно; Для примера возьмём водоносный пласт, то вдали от скважины будут фиксироваться продольные волны, а вблизи скважины – поперечные. Содержание глины в пласте оказывает существенную роль;
С ростом коэффициента глинистости растёт коэффициент поглощения.
р,s
S
Р
Кгл
Влияет трещинноватость:
Коэффициент поглощения растёт с ростом коэффициента трещинноватости.
р,s
S
Р
Ктр
Вывод: поперечные волны более чувствительны к неоднородности пласта.
Важным моментом является логарифмический декремент затухания.
5. Типы волн в нефтегазовых пластах
Деформации продольные, поперечные и сдвиговые, в соответствии с этим волны делятся на:
продольные – характеризуются продольными деформациями попеременного сжатия и растяжения (свойственны газу, воде, нефти и др.)
поперечные – связаны с деформацией сдвига (характерны для твёрдой фаза, т.к. для жидкостей и газов сопротивления сдвигу не существует).
Оба типа волн распространяются по всему объёму пласта и называются объёмными.
Кроме объёмных волн, существуют волны, связанные с поверхностями раздела – поверхностные волны. В них движение частиц происходят неравномерно и по разным направлениям.