3.9. Водоотдача

Водоотдача – способность горных пород, насыщенных до полной влагоемкости, отдавать часть воды путем свободного стекания под влиянием силы тяжести.

µ_в = W_п.в. – W_м.в.

где µ_в – коэффициент водоотдачи, д.ед.,

W_п.в. – полная влагоемкость,

W_м.в. – максимальная молекулярная влагоемкость.

Она определяется лабораторным путем, по данным режимных наблюдений и опытных откачек. По режимным наблюдениям определяется:

µ _в = Qеt/∆V

Qе – средний расход подземного потока в зоне стока грунтового водоносного горизонта за время t.

∆V – объем пласта, осушенного за это же время.

Qе – можно определить как ∑Q источников или ∑ подземного питания реки.

∆V – по данным режимных наблюдений в пределах площади, ограниченной водоразделом грунтовых вод, который устанавливается по карте гидроизогипс.

По результатам наблюдений за понижением уровня воды в наблюдательных скважинах при опытных откачках водоотдача определяется по формуле

µ_в = β·(Q·t/r²₁(S₁-S₂)) β = 0,824 (r₁/ r₂)2 S₁/ S₁- S₂·lg (r₂/ r₁)

Q – дебит центральной скважины, м³/сутки r – расстояние наблюдательных скважин от центральной по лучу, м. t – продолжительность откачки, сутки;

S₁-S₂ – понижение уровня воды в наблюдательных скважинах, м.

Величина µ_в зависит от гранулометрического состава пород, вязкости воды и продолжительности дренирования горных пород. В таблице 2 приведено среднее значение µ_в по О.Б. Скиргелло.

Таблица 2

Величина коэффициента водоотдачи (μ_в) для различных

типов пород

Порода	Коэффициент водоотдачи(μв)
тонкие пески и супеси мелкие и глинистые пески средние пески крупные и гравелистые пески песчаники на глинистом цементе бурые угли известняки трещиноватые	0,10-0,15 0,15-0,20 0,20-0,25 0,25-0,35 0,02-0,03 0,02-0,05 0,008-0,10

3.10. Водо-, нефте- и газонасыщенность пород

Эти свойства характеризуются соответствующими коэффициентами:

Коэффициент водонасыщенности – S_в=V_в/V_пор

V_в – объем воды

V_пор. – объем пор.

Вычисляется по формуле, в которую входят результаты лабораторных исследований пород.

S_в=V_вρ_п/n·p₁

V_в-объем воды, отогнанной при экстрагировании, см³

ρ_п-плотность породы (объемный вес скелета вместе с порами), г/см³

n – коэффициент пористости;

p₁ – вес образца после экстрагирования и сушки, г

К оэффициент нефтенасыщенности – S_н=V_н/V_пор

S_н=V_нρ_п/n·p₁;

V_н = 1/ρ_н(p- p₁-V_в ρ_в)

где, р – вес образца до экстрагирования, г;

ρ_н – плотность нефти, г/см³

ρ_в – плотность воды, отогнанной из образца экстрагированной породы, при

температуре опыта, г/см³.

Коэффициент газонасыщенности – S_г= V_г/V_пор

S_г=1-( S_в- S_н)

Водо-, нефте и газонасыщенность определяется также геофизическими методами, например БКЗ, но это приближенно.

По коэффициенту водонасыщенности можно рассчитать коэффициент нефтеотдачи:

η= S_о.в.- S_в./100 - S_в

S_о.в – общая водонасыщенность пласта, %

S_в – коэффициент водонасыщенности, %

Более точным является метод определения нефтеотдачи, основанный на использовании данных эксплуатации месторождения:

η= Q₁/Q₂

Q₁ – количество добытой нефти с начала разработки, Т

Q₂ – первоначальные запасы нефти в заводненной части пласта, Т

Q₂ = F·h·n·S _н ρ _н 1/b,

где F – площадь заводненной части пласта заключается между начальным и текущим контурами нефтеносности.

h – средняя мощность заводненной части пласта ∑Fh/∑F, м

n – средняя пористость в заводненной части пласта

S _н – коэффициент нефтенасыщенности

ρ _н – плотность нефти, τ/м³

b – объемный коэффициент нефти