Тема 1. Внутреннее строение залежи. Нефтегазоводонасыщенность пород-коллекторов

Внутреннее строение залежи характеризуется присутствием в ее объеме и распространением по площади пород-коллекторов и непроницаемых пород флюидоупоров. «КОЛЛЕКТОР» от латинского слова «собирающий».

Коллектор – г.п., способная вмещать жидкость и газ и пропускать их через себя при наличии перепада давления.

Коллектор – г.п., обладающая определенными геолого-физическими свойствами, обеспечивающими физическую подвижность нефти, газа или воды в ее пустотном пространстве.

Однако, не все г.п., содержащие подвижную нефть, способны отдавать ее при существующих способах эксплуатации. В связи с этим коллекторы делятся на продуктивные и непродуктивные.

Порода-коллектор, имеющая геолого-физические свойства, при которых передвижение любых флюидов в ней невозможно, является непродуктивной.

Таким образом, внутреннее строение залежи определяется чередованием в ее объеме и по площади:

П ород-коллекторов и неколлекторов

п родуктивных и непродуктивных

малопродук. Среднепродукт. Высокопродукт.

Разная степень продуктивности определяется различием ФЕС

Классификация коллекторов по литологическому составу

(А.И.Леворсен)

1. Обломочные (кластические)

2. Химические и биохимические

3. Смешанные

Классификация коллекторов по типу емкости

(М.И.Максимов, Смехов Е.М.)

Тип коллектора	Литологический состав	Условия фильтрации / Роль в нефтедобыче
Поровый	Сцементированные и несцементированные пески, песчаники, алевролиты	Определяются структурой порового простр-ва и характером цементации пор. / Преобладающая
Каверновый	Карбонатные крупно-мелкозернистые породы (известняк, доломит)	Определяются структурой и размерами каналов, связывающих каверны. / Небольшая
Трещинный	Плотные, непроницаемые известняки, алевролиты, мергели	Идет по системам микротрещин с раскрытостью до 100 мк. / Небольшая
Трещинно-поровый	Сцементированные песчаники, алевролиты, переотложенные карбонаты	Происходит по поровому простр-ву и микротрещинам. / Значительная
Трещинно-каверновый	Карбонатные породы	По системам трещин и каверн. / Большая
Трещин.-поров.-каверн.	Карбонатные и терригенные породы	Сложная система фильтрации, преобладающая роль микротрещин./ Ограниченная
Каверново-поровый	Терригенные и карбонатные породы	По всему пространству пор и каверн. / Ограниченная

По понятию пористости надо знать: общее представление, определение полной, абсолютной, открытой пористости. Коэффициенты. Величина пористости, кавернозности, трещиноватости.

Фильтрационные свойства коллекторов

Проницаемость – это важнейшее свойство коллекторов при разработке, под которым понимают способность коллекторов к фильтрации – к движению в них жидкостей или газов при перепаде давления.

В коллекторах может происходить однофазная, двухфазная или трехфазная фильтрация, в зависимости от перемещения в поровом пространстве коллектора одного, двух или трех типов флюидов. При этом проницаемость для каждой из движущихся фаз будет существенно отличаться.

Для оценки проницаемости нефтегазоводосодержащих пород введены понятия абсолютной, фазовой и относительной проницаемости.

1. Абсолютная проницаемость - это проницаемость породы, насыщенной только одной фазой, которая инертна по отношению к данной породе. Определяется в лабораторных условиях по воздуху, газу и др. Ее величина зависит только от физических свойств г.п.

Коэффициент абсолютной проницаемости определяется из линейного закона Дарси: K пр= Q μ ∆l / F ∆p, где

Q – расход жидкости или газа через образец; μ – вязкость флюида;∆l – длина образца; F – площадь образца; ∆p– перепад давления

Единицы измерения – м ² , следовательно, физический смысл проницаемости – это площадь поперечного сечения каналов через которые происходит фильтрация жидкости или газов при перепаде давления

В практике промысловых исследований используют величину проницаемости 1 мкм² =10^-3 м ² =1 мД

2. Фазовая проницаемость =это проницаемость коллектора для какой –либо, насыщающей его фазы при передвижении в нем многофазной системы. Значение фазовой проницаемости зависит уже не только от свойств породы, но и от степени насыщенности пустот каждой фазой и от свойств флюидов.

3.Относительная – отношение фазовой проницаемости к абсолютной. Измеряется в %. Этот вид проницаемости важен при разработке залежей. Его исследуют в течение всего времени эксплуатации и строят графики зависимости относительной проницаемости и степени насыщенности пород какой либо фазой.

Рисунок:

Кривая1 – зависимость

относительной проницаемости

для пористой среды от коэф-та

водонасыщенности пустотного

пространства коллекторов

Кривая 2 –для воды

Из графиков следует, что с ростом обводненности пластов фазовая и относительная проницаемость для нефти уменьшается. Но характер изменения этих параметров для каждой залежи индивидуален. Зависимости используются при проектировании типа заводнения и анализа обводненности скважин.