5.4.5. Виды контактов

Анализ изучения переходных зон, распределения геологической неоднородности, коллекторских свойств показывает, что поверхности ВНК, в основном, могут представлять горизонтальную, наклонную или сложную плоскости. В соответствии с этим выделяются следующие виды контактов.

1. Горизонтальные контакты - на площади залежи наблюдается равномерное распределение коллекторских свойств, гидродинамическая характеристика залежи спокойная.

2. Горизонтально-наклонные контакты, когда на одной части залежи наблюдается спокойная обстановка, а на другой — смещение контактов за счет разгрузки подземных вод в определенном направлении.

3. Наклонные контакты, формируются обычно за счет закономерной разгрузки пластовых вод в конкретном направлении (например, в Западной Сибири разгрузка вод происходит в Карское море).

4. Выпуклые (или «горбообразные») контакты, обычно формируются за счет ухудшения коллекторских свойств пласта в сводовой части залежи.

5. Вогнутые (или «чашеобразные») контакты фиксируются на тех залежах, где наблюдается ухудшение коллекторских свойств в крыльевых их частях.

6. «Волнообразные» контакты отмечаются по залежам нефти, где коллекторские свойства изменяются закономерно по площади. За счет этого отмечаются соответствующие изменения в гипсометрических отметках ВНК.

7. Сложные контакты обычно формируются за счет изменения комплекса факторов: коллекторских свойств, сложной переходной зоны, за счет различных отборов нефти или закачки воды, обычно фиксируется на залежах, находящихся в эксплуатации.

Выделение отмеченных выше видов контактов производится на основе следующих методов их изучения: 1) по керну; 2) по комплексу ГИС; 3) по результатам опробования скважин; 4) по специальным расчетам. По данным этих методов строятся карты ВНК, геологические разрезы, с помощью которых уточняется характер ВНК. При этом значительное внимание должно уделяться учету капиллярных давлений.

Глава 6. Энергетическая и гидродинамическая характеристика залежей

Энергетические ресурсы залежей нефти и газа формируются за счет геостатического и гидростатического давлений, температуры, энергии растворенного в нефти газа, упругих деформаций нефти, газа, пластовых вод и пород, напора подошвенных и краевых вод.

Основным показателем уровня энергетических ресурсов залежей является величина пластового давления, и именно оно обеспечивает приток нефти и газа из пласта к стволу скважины. В процессе разработки давление в пласте снижается, и для того, чтобы рационально использовать пластовую энергию, разрабатывают и реализуют специальные меры, а также применяют системы поддержания пластового давления.

6.1. Геостатическое и гидростатическое давление

Породы в недрах находятся в состоянии всестороннего сжатия, создаваемого весом вышележащих пород и насыщающих их вод. Давление, создаваемое весом вышележащих пород, называется геостатическим давлением. Величина этого давления зависит от плотности и толщины вышележащих пород и передается через скелет породы, т.е. через зерна, из которых состоит твердая часть породы. В отличие от геостатического гидростатическое давление передается через жидкость, заполняющую поровое пространство породы. Величина этого давления определяется весом жидкости, заполняющей поровое пространство вышележащих пород. Если геостатическое давление стремится уплотнить породы, то гидростатическое давление препятствует этому уплотнению.

Геостатическое давление возрастает с глубиной со скоростью 2,0-2,5 МПа через каждые 100 м, а гидростатическое - 1,0-1,2 МПа на 100 м (в соответствии с плотностью пород и жидкостей вышележащих пород). Чем ниже геостатическое и выше гидростатическое давление, тем меньше уплотнена порода и выше ее коллекторские характеристики. В природе достаточно часто встречаются пласты с давлениями в поровом пространстве, превышающими гидростатическое - аномально высокие пластовые давления. Превышение реального давления над гидростатическим может достигать 1,5-2,0 раз. Источником такого повышенного давления чаще всего оказывается геостатическое, особенно в изолированных (линзовидных) пластах. Обычно в таких пластах избыточное давление, создаваемое за счет веса вышележащих пород, сохраняется в связи с невозможностью разгрузки за пределы пласта, и давление оказывается намного выше гидростатического.

Знание величины пластового давления, особенно аномально высокого, чрезвычайно важно для предотвращения аварийных фонтанов при бурении скважин, проектировании разработки и эксплуатации месторождений нефти и газа. Прогноз аномально высоких пластовых давлений (АВПД) основан на том факте, что породы при высоких внутрипоровых давлениях уплотняются меньше, чем при нормальных гидростатических, а следовательно, пористость их выше, чем у пород с нормальным давлением. Эта разница фиксируется по материалам промыслово-геофизических исследований.

Различают начальное, текущее пластовое и забойное давления.