Содержание работы

Реальные пористые среды представляются идеализированными моделями - фиктивным и идеальным грунтами. Фиктивный - среда, состоящая из шариков, в частности, одного размера, идеальный - параллельные трубочки одного или разного диаметра.

Обозначения и размерности

- пористость - m - доли единиц или проценты;

- просветность - n - доли единиц или проценты;

- гранулометрический состав - проценты от массового или счетного содержания;

- эффективный диаметр - d - м (СИ), см (СГС, техническая);

- радиус пор - R - м (СИ), см (СГС, техническая);

- проницаемость –k – м², мкм² (СИ), д (дарси) (СГС, техническая)

1д » 1мкм²=10^-12м²

Пористая среда.

Для фиктивного грунта, исходя из геометрических построений, Слихтер вывел зависимость для полной пористости

.

Из формулы имеем m_o=0,259 при a=60^о и m_o=0,476 при a=90^о.

Просветность n фиктивного грунта вычисляется по формуле

,

что даёт m_s=0,0931 при a=60^о и m_s=0,476 при a=90^о.

Задача 1 Определить пористость m, просветность m_s фиктивного грунта, если угол укладки частиц a равен 60^о, 70^о, 80^о, 90^о. Построить график зависимости данных величин от угла укладки.

Проницаемость. Для оценки проницаемости горных пород обычно пользуются линейным законом фильтрации Дарси, по которому скорость фильтрации жидкости в пористой среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна динамической вязкости:

где Q — объемный расход жидкости в единицу времени; υ — скорость линейной фильтрации; μ, — динамическая вязкость жидкости; F — площадь фильтрации; Δр — перепад давления; L — длина пористой среды

Задача 2. Определить коэффициент фильтрации и проницаемость, если известно, что площадь поперечного сечения горизонтально расположенного образца песчаника F=30см², длина образца L=15 см, разность давлений на входе жидкости в образец и на выходе Dp=0,2aт, удельный вес жидкости g = 1000 кГ/м³, динамический коэффициент вязкости m=4 спз и расход Q равен 5 л/час.

Ответить на теоретические вопросы:

1.     Охарактеризуйте важнейшие фильтрационно-емкостные свойства пород-коллекторов.

2.     Запишите какими по литологическому составу могут быть породы-коллекторы и флюидоупоры. Приведите примеры соответствующих горных пород.

3.     Объясните тот факт, что, несмотря на большую пористость, глина является практически непроницаемой породой.

4.     Укажите, какие закономерности в изменении коллекторских свойств пород наблюдаются с увеличением их глубины залегания.

Практическая работа № 12.

Тема: Выделение промышленных типов месторождений

Цель: научиться определять типы природных резервуаров и типы залежей нефти и газа

Методические указания

Под геолого-промышленными типами месторождений полезных ископаемых понимаются такие, которые зарекомендовали себя как основные поставщики данного вида минерального сырья для промышленности.

Принято считать, что к основным мировым геолого-промышленным типам следует относить такие, на долю которых приходится не менее 1 % мировой добычи. Значение отдельных геолого-промышленных типов месторождений в сырьевой базе тех или иных полезных ископаемых разное, в связи с чем среди них выделяются главные, на которые приходится выше 5 — 10 % запасов (или добычи) соответствующего полезного ископаемого, и второстепенные — обычно менее 2 — 2,5%. При этом нужно иметь в виду, что в минерально-сырьевой базе отдельных государств ведущими геолого-промышленными типами могут служить такие, которые в мировом балансе запасов и добычи существенной роли не играют, и наоборот.

Классификация месторождений полезных ископаемых — разделение месторождений полезных ископаемых на группы (классы, серии, типы или более мелкие подразделения) на основе некоторых главных признаков, общих для месторождений, объединяемых в группы. Признаки, используемые для классификации, выбираются в соответствии с ее целевым назначением. Она может быть: 1) генетической (по генезису, т. е. по происхождению полезного ископаемого и по условиям образования его месторождений); 2) по вещественному составу полезных ископаемых (месторождения нефти, газов, углей, железорудные, медные, фосфоритов, различных солей и т. п.);3) минералогической (по минералогическому составу полезных ископаемых);4) морфологической (по форме, размерам и условиям залегания тел полезного ископаемого); 5) промышленной (горно-экономической), пользующейся признаками указанных др. классификаций в целях характеристики условий эксплуатации месторождений

Классификация залежей нефти и газа — предложено большое количество различных схем классификации залежей. Критически они рассмотрены в сводке Брода (1951), который выделяет 2 группы залежей: А) по типам природных резервуаров; Б) по соотношению подвижных веществ и природных резервуарах. В группе А выделены следующие подгруппы залежей (с родами и подродами для складчатых, платформенных и солянокупольных областей): пластовые сводовые, пластовые экранированные, массивные, литологически ограниченные. В группе Б выделены (с подразделением на классы): чисто газовые залежи, нефтяные с газовой шапкой, нефтяные, богатые растворенным газом, нефтяные, малонасыщенные газом. Из других предложенных классификаций можно отметить схемы Хельквиста (1944, 1946), Вассоевича (1952), Абрамовича (1952), Мирчинка (1955), Козленко (1957), Бакирова (1964).