
- •Факультет «Нефти и газа»
- •Утверждаю:
- •Курс лекций по дисциплине «Физика пласта»
- •Тема 1.2. Коллекторские свойства горных пород……….6
- •Курс лекций
- •Введение
- •Тема 1.1. Нефтегазовый пласт как объект изучения «физики пласта»
- •Тема 1.2. Коллекторские свойства горных пород
- •Пористость
- •1.3. Проницаемость
- •Радиальная фильтрация нефти и газа в пористой среде
- •Оценка проницаемости пласта, состоящего из нескольких пропластков различной проницаемости
- •Классификация проницаемых пород
- •Зависимость проницаемости от пористости
- •Виды проницаемости
- •Тема 1.3. Состав и физико-химические свойства газа
- •Тема 1.4. Состав и физико-химические свойства нефти
- •Тема 1.5. Состав и физико-химические свойства пластовых вод
- •Тема 1.6. Состав и физико-химические свойства нефти и газа на месторождениях нефти волго-уральской нефтегазоносной провинции
- •Удмуртская Республика
- •Пермский край
- •Свердловская область
- •Кировская область
- •Ульяновская область
- •Самарская область
- •Саратовская область
- •Волгоградская область
- •Модуль 2 Тема 1.7. Фазовые состояния углеводородных систем, газоконденсатная характеристика
- •Тема 1.8. Поверхностно-молекулярные свойства системы «пласт-вода»
- •Тема 1.9. Физические основы вытеснения нефти, конденсата и газа из пористой среды
Самарская область
В качественном отношении нефти Самарской области весьма разнообразны и характеризуются широким диапазоном изменения плотности (791-960 кг/м3), сернистости (0,3-5,6 %), парафинистости (2-8 %, эпизодически – до 20-30 %) и пластовой вязкости (0,3-280 мПа·с). Наибольшее распространение имеют нефти с плотностью менее 870 кг/м3, сернистостью 1-3 % и вязкостью до 10 мПа·с.
Физико-химическая характеристика нефтей весьма различна – как на разных месторождениях, так и на одном и том же месторождении, но на разных горизонтах. Основное количество нефти в области добывается из залежей каменноугольного возраста. Это сернистые, смолистые
Доминирующими компонентами растворенного газа являются углеводороды и азот. Доля сероводорода, как правило, не превышает 1-2 % (эпизодически – до 8 %). Различия в составе РГ разновозрастных отложений палеозоя обусловлены в основном весьма переменными концентрациями метана (10-65 %), тяжелых углеводородов (30-75 %) и азота (2-56 %).
Природный газ Самарской области характеризуются высоким содержанием углеводородов (61-98 %), широкими колебаниями содержания азота (1,0-38,0 %) и незначительной концентрацией кислых газов (0,1-3,0 %). В ряду углеводородных компонентов доля метана достигает 67-93 %, тяжелых углеводородов (С2-С5) – 2-10 %, закономерно возрастая в газонефтяных и газоконденсатных залежах до 6-20 %.В составе газов сероводород занимает подчиненное положение. В газах девона и карбона он чаще отсутствует полностью либо фиксируется в следовых концентрациях. В пермских отложениях концентрация сероводорода, как правило, не превышает 0,4-1,2 %.
Обобщенные результаты измерения основных физических характеристик пластовых нефтей Самарской области приведены в таблице 11.
Таблица 11. Основные физические характеристики пластовых нефтей Самарской области
|
Pнас |
G |
b |
ρн |
μ |
α |
Минимум |
0,7 |
3 |
1,0 |
0,572 |
0,1 |
1,6 |
Максимум |
24,5 |
375 |
2,09 |
0,921 |
142 |
21,5 |
Среднее значение |
7,6 |
64 |
1,18 |
0,780 |
7,0 |
8,4 |
Обобщенные результаты измерения состава нефтяных(попутных) газов Самарской области приведены в таблице 12.
Таблица 12. Результаты измерения состава нефтяных(попутных) газов Самарской области
|
CH4 |
C2H8 + высшие |
CO2 + H2S |
N2 + редкие |
ρг6 |
Минимум |
6 |
23 |
- |
- |
0,98 |
Максимум |
66 |
82 |
7 |
61 |
1,71 |
Среднее значение |
31,5 |
53,7 |
1,5 |
12,3 |
1,385 |
Оренбургская область
Коллекторские свойства продуктивных пластов характеризуются низкими значениями пористости и проницаемости. Проницаемость по пластам по данным исследования керна изменяется от 0,20 до 0,004 мкм2, пористость — от 4,5 до 12 %. Несмотря на столь неблагоприятные коллекторские свойства, дебиты скважин сравнительно высокие и изменяются в пределах 20-250 т/сут. Коэффициент продуктивности по пластам изменяется в пределах от 1,02 до 48,4 т/(сут-МПа). Относительно высокая продуктивность скважин при неблагоприятных коллекторских свойствах продуктивных пластов объясняется исключительно высокой подвижностью нефти в пластовых условиях. Большая глубина залегания залежей нефти и газа (4 -4,5 тыс. м), значительные пластовое давление и температура существенно повлияли на состояние флюидов, насыщающих продуктивные пласты, и их физико-химические свойства. Выявленные залежи нефти и газа находятся в жестких термобарических условиях. Начальное пластовое давление достигает 50-52 МПа, температура - 95-103 °С. Нефть содержит большое количество растворенного газа (500-800 нм3/т и более). Это в сочетании с высокой температурой обусловливает чрезвычайно низкую, порой сопоставимую с газом, вязкость нефти в пластовых условиях. Так, например, вязкость нефти продуктивного пласта Д-V Зайкинского месторождения составляет 0,07 мПа-с, а вязкость газа в аналогичных условиях - 0,04- 0,05 мПа-с.
Обобщенные результаты измерения основных физических характеристик пластовых нефтей Оренбургской области приведены в таблице 13.
Таблица 13. Основные физические характеристики пластовых нефтей Оренбургской области
|
Pнас |
G |
b |
ρн |
μ |
α |
Минимум |
2,1 |
10 |
1,02 |
0,74 |
0,8 |
2,3 |
Максимум |
10,7 |
73 |
1,42 |
0,87 |
20 |
8,3 |
Среднее значение |
5,8 |
30 |
1,09 |
0,82 |
7,0 |
5,1 |
Нефтяные (попутные) газы имеют следующий состав (таблица 14).
Таблица 14. Результаты измерения состава нефтяных(попутных) газов Оренбургской области
|
CH4 |
C2H8 + высшие |
CO2 + H2S |
N2 + редкие |
ρг6 |
Минимум |
8 |
41 |
0,2 |
9 |
1,27 |
Максимум |
37 |
80 |
8 |
23 |
1,68 |
Среднее значение |
25 |
57 |
2 |
16 |
1,43 |