- •Л.А.Ковалева физика нефтегазового пласта
- •Предисловие
- •Часть 1. Петрофизика
- •1.1. Породы - коллектры нефти и газа
- •1.1.1. Горные породы - коллекторы нефти и газа.
- •1.1.2. Залежи нефти и газа. Классификация запасов.
- •1.1.3. Отбор и подготовка кернов к исследованию. Экстрагирование.
- •1.1.4. Водонасыщенность горных пород
- •1.2. Коллекторские свойства горных пород.
- •1.2.1. Структура пористых сред.
- •1.2.2. Гранулометрический состав горных пород
- •1.2.1. Коэффициент неоднородности горных пород.
- •1.2.4. Карбонатность горных пород.
- •3. Удельная поверхность и пористость горных пород.
- •1.3.1. Удельная поверхность горных пород.
- •1.3.2. Емкость пустот пород. Пористость.
- •1.3.3. Пористость фиктивного грунта. Связь между пористостью и удельной поверхностью.
- •Методы определения пористости горных пород.
- •Емкость трещиноватых и кавернозных пород.
- •Определение средней пористости нефтегазового пласта.
- •1.4. Проницаемость горных пород
- •1.4.1. Понятие и виды проницаемости горных пород.
- •1.4.2. Линейный закон фильтрации (закон Дарси)
- •1.4.3. Связь проницаемости с другими параметрами пористой среды
- •1.4.4. Методы определения проницаемости пород.
- •1.5.1. Фазовая и относительная проницаемости пород.
- •1.5.2. Относительные проницаемости в двухфазных потоках.
- •Порода: 1 - гидрофильная; 2 - гидрофобная .
- •И газа от водонасыщенности.
- •1.5.3. Аппроксимация кривых относительных фазовых проницаемостей.
- •Система «жидкость - жидкость»
- •Система «жидкость - газ»
- •1.5.4. Относительные проницаемости в трехфазных газожидкостных потоках.
- •Для нефти (а), газа (б) и воды (в) по данным:
- •1.5.5. Лабораторные методы определения фазовой проницаемости пород.
- •Вопросы для закрепления
- •1.6. Физико-механические свойства горных пород.
- •1.6.1. Напряженное состояние горных пород.
- •Касательных напряжений.
- •1.6.2. Упругие свойства горных пород.
- •1.6.4. Твердость и крепость горных пород.
- •1.6.5. Набухание и размокание глинистых пород.
- •1.6.6. Классификация горных пород по механическим свойствам.
- •1.7. Теплофизические свойства горных пород
- •1.7.1. Тепловые характеристики горных пород.
- •Коэффициент теплопроводности горных пород – очень низкая по сравнению, например, с металлами величина и лежит в пределах:
- •1.7.2. Физический механизм теплопередачи в горных породах
- •1.7.3. Связь теплопроводности с другими петрофизическими величинами
- •1.7.4. Зависимость теплопроводности и теплоемкости пород от температуры и давления
- •1.8. Электрические характеристики горных пород
- •Виды поляризации горных пород.
- •И при наличии (б) внешнего поля
- •И при наличии (б) внешнего поля
- •3) Миграционная поляризация предполагается у пород, проводящие компоненты которых разделены непроводящими или воздухом (рис.1.8.3).
- •Диэлектрическая проницаемость горных пород.
- •1.8.3. Электропроводность горных пород.
- •Удельное электрическое сопротивление горных пород.
- •От концентрации растворенных солей
- •1.8.5. Зависимость удельного сопротивления от пористости и водонасыщенности.
- •1.8.6. Зависимость удельного сопротивления от температуры.
- •1.8.7. Анизотропия горных пород по электрическим свойствам
- •1.9. Магнитные свойства нефтесодержащих пород
- •1.9.1. Основные магнитные характеристики горных пород.
- •1.9.2. Магнитные свойства ферро- и ферримагнитных минералов
- •1.9.3. Магнитные свойства насыщенных горных пород.
- •1.10. Радиоактивность горных пород
- •1.10.1. Типы радиоактивных распадов.
- •1.10.2. Естественная радиоактивность горных пород.
- •1.10.3. Радиоактивность жидкой и газовой фаз.
- •1.10.4. Взаимодействие γ-квантов с горными породами.
- •1.10.5. Нейтронная активность горных пород.
- •Практическое использование
- •Часть 2. Физика насыщенных пористых сред.
- •2.1. Физико-химические свойства природных флюидов
- •2.1.1. Виды залежей природных флюидов
- •2.1.2. Пластовые жидкости и газы
- •2.1.3. Состав и классификация нефтей
- •4) Другие органические соединения.
- •5) Неорганические соединения.
- •2.1.4. Состав и классификация природных газов
- •2.1.5. Физические свойства нефтей
- •2.1.6. Свойства природных газов
- •Дроссельный эффект
- •Вязкость газов.
- •2.1.7. Коэффициент сверхсжимаемости природных газов
- •2.2. Физические свойства пластовых углеводородов
- •2.2.1. Растворимость газов в нефти.
- •Различных нефтях (т, с, р, н) при температуре 500с.
- •2.2.2. Давление насыщения нефти газом.
- •2.2.3. Физические свойства нефти в пластовых условиях.
- •2.2.4. Растворимость газов в воде.
- •2.3. Фазовые состояния и превращения углеводородных систем
- •2.3.1. Законы фазовых превращений многофазных систем
- •2.3.2. Фазовые превращения однокомпонентных систем
- •2.3.3. Фазовые превращения двухкомпонентных систем
- •2.3.4. Фазовые превращения бинарных и многокомпонентных систем в критической области.
- •2.3.5. Определение состава двух- и более компонентных систем.
- •2.4. Молекулярно-поверхностные свойства системы пластовых флюидов в пористой среде
- •2.4.1. Поверхностное натяжение.
- •Правило Антонова
- •2.4.2. Смачивание и краевой угол.
- •Избирательное смачивание.
- •2.4.3. Работа адгезии и теплота смачивания
- •Теплота смачивания.
- •2.4.4. Статический гистерезис смачивания.
- •2.4.5. Кинетический гистерезис смачивания.
- •2.4.6. Капиллярные явления в насыщенных пористых средах.
- •2.4.7. Роль капиллярных явлений в процессах вытеснения нефти водой.
- •Вопросы для закрепления.
- •2.5. Адсорбционные процессы в насыщенных пористых средах.
- •Общие представления об адсорбции.
- •2.5.2. Значение адсорбции в нефтегазовых пластах.
- •Исторические сведения об адсорбции.
- •2.5.4. Природа адсорбционых сил.
- •2.5.5. Уравнение адсорбции Гиббса
- •2.5.6. Теплота адсорбции.
- •2.5.7. Изотермы адсорбции.
- •Дополнительный материал к главе 1.1. А. Основные принципы бурения скважин.
- •В. Определение водонасыщенности горных пород.
- •1. Методы определения водонасыщенности горных пород
- •2. Определение водо- и нефтенасыщенности образца пористой среды на аппарате Закса.
- •Подготовка аппаратуры к анализу
- •Подготовка образцов к анализу
- •Проведение анализов
- •Вычисление результатов
- •3. Определение водо- и нефтенасыщенности в аппарате Дина и Старка
- •4. Определение остаточной водонасыщенности образца пористой среды методом Мессера.
- •Дополнитнльный материал к главе 1.2. Методы определения карбонатности горных пород.
- •Дополнитнльный материал к главе 1.3. Определение пористости по Преображенскому.
- •Дополнитнльный материал к главе 1.4. Лабораторные методы определения проницаемости пород.
- •1. Проницаемость, как характеристика горных пород.
- •2. Лабораторные методы определения проницаемости пород.
- •3. Прибор Товарова.
- •4. Выполнение работы.
- •Вязкость воздуха в сантипуазах при различной температуре
- •Дополнитнльный материал к главе 1.5. Лабораторные методы определения проницаемости пород на установке уипк-1м.
- •Дополнитнльный материал к главе 1.8. Электрические свойства горных пород а. Определение удельного электрического сопротивления максимально влажных пород мостовым способом переменного тока.
- •Б. Электометрия скавжин.
- •1. Типы зондов кс
- •Градиент – зонды Потенциал - зонды Последовательные Обращенные Последовательные Обращенные
- •2 Электрическая характеристика объекта исследований.
- •Диаграмма1. Теоретические кривые для пласта бесконечной мощности.
- •3 Метод сопротивления экранированного заземления.
- •Дополнительный материал к главе 2.2. А. Определение плотности нефти и нефтепродуктов
- •Ареометрический способ
- •Взвешивание на весах Вестфаля-Мора Весы Вестфаля-Мора (рис.2) представляют собой разновидность ареометра с постоянным объемом.
- •Метод взвешенных капель
- •Методом взвешенных капель
- •Пикнометрический метод
- •Метод гидростатического взвешивания
- •Б. Определение коэффициента динамической вязкости
- •Описание лабораторной установки впж-2
- •Дополнительный материал к главе 2.4. А. Лабораторное измерение поверхностного натяжения на границе раздела жидкости методом счета капель
- •Б. Определение высоты поднятия жидкости в капиллярной трубке и поверхностного натяжения.
- •Рекомендуемая литература
- •Часть 1. Петрофизика
- •1.4. Проницаемость горных пород………………39
- •1 5. Фазовая проницаемость горных пород……50
- •1.7. Теплофизические свойства горных пород………………… ………………………………………97
- •Часть 2. Физика насыщенных пористых сред.
- •2.1.2. Пластовые жидкости и газы
- •2.4. Молекулярно-поверхностные свойства системы пластовых флюидов в пористой среде
Часть 1. Петрофизика
1.1. ПОРОДЫ - КОЛЛЕКТРЫ НЕФТИ И ГАЗА………………5
1.1. Горные породы - коллекторы нефти и газа
1.2. Залежи нефти и газа, классификация запасов
1.3. Отбор и подготовка кернов к исследованию. Экстрагирование.
1.4. Водонасыщенность горных пород.
1.2 КОЛЛЕКТОРСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД…15
2.1. Структура пористых сред
2.2. Гранулометрический состав горных пород. Ситовой и седиментационный анализы.
2.3. Коэффициент неоднородности горных пород.
2.4. Карбонатность горных пород.
1.3. УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ И ПОРИСТОСТЬ ……………… 25
Удельная поверхность горных пород.
Ёмкость пустот пород. Пористость.
Пористость фиктивного грунта. Связь между пористостью и удельной поверхностью.
Методы определения пористости горных пород.
Емкость трещиноватых и кавернозных пород.
Определение средней пористости нефтегазового пласта.
1.4. Проницаемость горных пород………………39
4.1. Понятие и виды проницаемости горных пород.
4.2. Линейный закон фильтрации (закон Дарси).
4.3. Связь проницаемости с другими параметрами пористой среды.
4.4. Методы определения проницаемости пород.
1 5. Фазовая проницаемость горных пород……50
5.1. Фазовая и относительная проницаемости пород.
5.2. Относительные проницаемости в двухфазных потоках.
5.3. Аппроксимация кривых относительных фазовых проницаемостей.
5.3.1. Системы «жидкость - жидкость»
5.3.2. Системы «жидкость - газ»
5.4. Относительные проницаемости в трехфазных потоках.
5.5. Лабораторные методы определения фазовой проницаемости пород.
1.6. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД 64
6.1. Напряженное состояние горных пород.
6.2. Упругие свойства горных пород.
6.3. Прочность и пластичность горных пород.
6.4. Твердость и крепость горных пород.
6.5. Набухание и размокание глинистых пород.
6.6. Классификация горных пород по механическим свойствам.
1.7. Теплофизические свойства горных пород………………… ………………………………………97
Тепловые характеристики горных пород.
Физический механизм теплопередачи в горных породах.
Связь теплопроводности с другими петрофизическими величинами
Зависимость теплопроводности и теплоемкости пород от температуры и давления
1.8. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОРНЫХ ПОРОД .78
8.1. Виды поляризации горных пород.
8.2. Диэлектрическая проницаемость горных пород.
8.3. Электропроводность горных пород.
8.4. Удельное электрическое сопротивление горных пород.
8.5. Зависимость удельного сопротивления от пористости и водонасыщенности.
8.6. Зависимость удельного сопротивления от температуры.
8.7 Анизотропия горных пород по электрическим свойствам
1.9. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД ………………05
1.9.1. Основные магнитные характеристики горных пород.
1.9.2. Магнитные свойства ферро- и ферримагнитных минералов
1.9.3. Магнитные свойства насыщенных горных пород.
1.9.4. Магнитные свойства нефтей.
1.10. РАДИОАКТИВНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД . . . . . . . . . 115
1.10.1. Типы радиоактивных распадов.
1.10.2. Естественная радиоактивность горных пород.
1.10.3. Радиоактивность жидкой и газовой фаз.
1.10.4. Взаимодействие γ-квантов с горными породами.
1.10.5. Нейтронная активность горных пород.