Остаточная водонасыщенность

Остаточная вода- вода, оставшаяся в залежи со времён ее образования. Находится в породах коллекторах нефти и газа в виде:

- капиллярно связанной воды в узких капиллярных каналах,

- адсорбционной воды, удерживаемой молекулярными силами у поверхности твёрдого тела

- пленочной воды, покрывающие гидрофильные участки поверхности твёрдой фазы;

- свободной воды, удерживаемой капиллярными силами в дисперсной структуре.

При анализе кернового материала в образце породы обычно определяется общее количество остаточной воды без количественной оценки различных ее видов. Это объясняется неопределенностью условий существования и классификации остаточной воды и сложностью раздельного определения ее по видам.

Существует прямой и косвенные методы определения остаточной водонасыщенности

При определении остаточной водонасыщенности прямым методом обьектом испытания являются образцы пород отобранные из необводненного продуктивного интервала при использовании в качестве промывочных жидкостей растворов на нефтяной основе (РНО) или нефильтрующихся в пористую среду систем. Образцы должны быть надежно законсервированы в полиэтиленовую пленку и марлю с парафином или помещены в емкость с промывочной жидкостью. .

При определении остаточной водонасыщенности в лабораторных условиях косвенными методами допускается использование образцов пород, отобранных из продуктивного интервала на любой стадии разработки месторождения и при использовании любых промывочных растворов, обеспечивающих сохранение характеристики смачиваемости породы- коллектора, или после проведения их экстракции, практически не изменяющей естественную характеристику смачиваемости, присущую породам данного литологического состава.

.3.

Рис.1.4. Рис1.5.

Рис.1.4. Прибор Зак­са для определения нефте- водонасыщенности пород 1 — холодильник; 2 — ловушка; 3 — воронка Шотта; 4 — колба с растворителем

Рис. 1.5. Прибор для изуче­ния распределения пор по размерам методом «полупро­ницаемых перегородок».

1— образец; 2 — камера; 3 — мем­брана (полупроницаемая перего­родка); 4 — манометр;

5 — гра­дуированная ловушка; 6 — пру­жина

Определение остаточной водонасыщенности прямым (дистилляционно-экстракционным ) методом

Определение остаточной водонасыщенности выполняется по следующей схеме:

- образцы помещаются в воронку Шотта аппарата Закса, рис.1.4.( после определения их массы на электронных весах), в колбу на 2/3 объема заливается толуол; закипающий выше точки кипения воды (110 °С).

- регулируется подача воды через холодильник;

- включаются нагревательные приборы;

При кипении растворителя вода испаря­ется из образца, вместе с растворителем охлаждается в холо­дильнике и стекает в ловушку. Так как вода тяжелее углево­дородных растворителей, она накапливается в нижней части ловушки, избыток же растворителя стекает обратно в колбу. При этом в приборе Закса чистый растворитель вначале попа­дает в цилиндр с керном, растворяет нефть и стекает через по­ристую перегородку в колбу.

- периодически фиксируется накопление воды в ловушке аппарата Закса;

- при прекращении приращения воды в ловущке образец помещается в аппарат Сокс-лета, производится экстрагирование тяжелых углеводородных и органически остаков более сильным экстрагентом (спирто-бензольная смесь);

- производится определение открытой пористости по ГОСТ 26450.1-85 с вычислением пустотного пространства образца;

- рассчитывается остаточная водонасыщенность по формуле

Sв. ост. = Vв.ост. / Vп

Где Sв. ост.- водонасыщенность остаточная, доли единицы

Vп - объем пустотного пространства образца породы, см3.

Vв.ост - объем воды в образце породы, см3.

- вводится поправка в значения остаточной водонасыщенности, учитывающий уменьшение объема пор за счет выделения при испарении минерализованной воды по формуле:

S_{в.ост.ис.} = S_в.ост. *

Где Sв. ост.- остаточная водонасыщенность с учетом сухого остатка солей, доли единицы;

- плотность дистиллированной воды, г/см3;

- плотность минерализованной воды, насыщающей образец, г/см3

- средняя плотность солей, растворимых в минерализованной воде, г/см3:

С- содержание солей в 100г минерализованной воды в керне, % весовые.

Так как в большинстве случаев пласт вскрывается обыч­ными водными глинистыми растворами, предложен ряд косвенных методов определения остаточной водонасыщенности:

- метод полупроницаемых мембран (капилляриметрический метод)

- метод центрифугирования;

- метод электропроводности.

ОСТ 39-204-86 «Нефть. Метод лабораторного определения остаточной водонасыщенности коллекторов нефти и газа по зависимости насыщенности от капиллярного давления»