3.6. Пластовые воды, их классификация.

Пластовыми называют воды, приуроченные к продуктивным пластам нефтяных и газовых месторождений. В зависимости от положения, которое они занимают в залежи, их принято классифицировать следующим образом.

Рис. 3.6. Положение пластовых вод относительно нефтяного пласта.

Краевые или контурные воды насыщают продуктивный пласт за контуром нефтеносности. Их называют подошвенными, если они подстилают нефтенасыщенную часть пласта.

Верхними называют воды водоносных горизонтов, залегающих выше нефтеносного пласта, нижними - во­ды горизонтов, залегающих ниже заданного нефтеносного пласта. К промежуточным относят воды, приуроченные к водоносным пропласткам, которые расположены в самом продуктивном пласте.

В нефтенасыщенных частях продуктивного пласта также содержится вода, оставшаяся со времени образо­вания залежи. Эта вода, занимающая часть перового пространства и, как правило, являющаяся неподвижной, на­зывается связанной, остаточной, погребенной или реликтовой водой.

Пластовые воды оказывают непосредственное влияние на процессы извлечения нефти и газа. Активные контурные и подошвенные воды служат носителями пластовой энергии, вытесняющими углеводороды из пласта. Связанная вода, насыщая часть перового пространства, участвует во всех поверхностных явлениях, которые со­провождают движение нефти и газа в коллекторе. Поэтому контроль и регулирование процесса разработки место­рождения, проектирование методов повышения нефтеотдачи пластов требуют изучения свойств пластовых вод.

3.7. Физические свойства пластовых вод.

Пластовые воды представляют собой сложные растворы, в составе которых - неорганические соли, газы, растворимые в воде органические вещества. Все они перешли в воду в течение длительного ее контакта с горными породами, газами и нефтью. Наличие этих компонентов обуславливает отличие физических свойств пластовых и пресных вод.

Среди растворенных в пластовой воде веществ преобладают неорганические соли: хлориды, сульфаты и карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов. Соли диссоциируют в воде с образованием соответствующих ионов. Общее содержание в воде растворенных солей принято называть минерализацией, величина которой колеб­лется в широких пределах.

Содержание растворенных газов в пластовой воде обычно не превышает 1,5-2 м^м³. В составе растворен­ного газа преобладают метан, азот и углекислый газ. С увеличением минерализации растворимость газа в воде снижается.

Общая минерализация, газосодержание, температура и давление оказывают наиболее существенное влия­ние на все физические свойства пластовых вод.

Коэффициент сжимаемости для дегазированных пластовых вод изменяется от 3-10' до 5-10" МПа . Сжи­маемость пластовой воды увеличивается с увеличением в ней растворенного газа.

Плотность пластовой воды растет с увеличением минерализации. Известны пластовые воды, плотность которых достигает 1450 кг/м³ при общей минерализации 642,8 кг/м³. В пластовых условиях плотность воды, как правило, меньше, чем в поверхностных условиях. Это связано с термическим расширением воды при повышении температуры; пластовое давление из-за низкой сжимаемости воды влияет на ее плотность незначительно.

Пластовая вода, как и нефть, при извлечении на поверхность изменяет свой объем. Объемный коэффици­ент пластовой воды колеблется в пределах от 1 до 1,05.

Вязкость пластовых вод зависит в первую очередь от температуры и минерализации, и в меньшей степени от газосодержания и давления. В большинстве случаев вязкость пластовых вод нефтяных и газовых месторожде­ний составляет 0,2-1,5 мПа-с. С ростом температуры вязкость воды существенно уменьшается, а с ростом минера­лизации - возрастает, иногда в 1,5-2 раза по сравнению с пресной водой.

21