
- •Передмова
- •1 Нафтогазова механіка як наука, її розвиток та зв'язок з іншими дисциплінами
- •Контрольні запитання
- •2 Стан розвитку нафтогазової галузі та проблеми нафтогазовидобутку
- •2.1 Короткі відомості про земну кору
- •Контрольні запитання
- •3 Природні колектори нафти і газу та їх основні властивості
- •3.1 Гранулометричний склад порід-колекторів
- •Контрольні запитання
- •3.2 Пористість
- •3.2.1 Залежність пористості від кладки зерен, тиску та температури
- •3.3 Неоднорідність колекторських властивостей пласта
- •3.4 Фізико-механічні властивості гірських порід
- •3.5 Теплові властивості гірських порід
- •3.6 Акустичні властивості гірських порід
- •Контрольні запитання
- •3.7 Проникність
- •3.7.1 Абсолютна проникність
- •3.7.2 Проникність тріщинуватих порід
- •3.7.3 Залежність проникності від пористості та розміру пор
- •3.7.4 Фазова (ефективна) проникність
- •3.7.5 Відносна проникність
- •3.8 Питома поверхня гірських порід
- •Контрольні запитання
- •4 Пластові вуглеводні
- •4.1 Склад та фізичні властивості нафт
- •4.1.1 Густина пластової нафти
- •4.1.2 В’язкість пластової нафти
- •4.1.3 Структурно-механічні властивості аномально-в’язких нафт
- •4.1.4 Фотоколориметрія нафти
- •Контрольні запитання
- •4.2 Природний газ. Склад та властивості природного газу
- •4.2.1 Склад та класифікація природних газів
- •4.2.2 Фізико-хімічні властивості вуглеводневих газів
- •4.2.3 Стан та параметри газових сумішей
- •4.2.4 Вміст важких вуглеводнів у суміші
- •Контрольні запитання
- •5 Фазові перетворення вуглеводневих систем
- •5.1 Склад та характеристика рідкої суміші
- •5.2 Газовий конденсат
- •5.3 Газогідрати
- •Контрольні запитання
- •6 Склад та фізико-хімічні властивості пластових вод
- •6.1 Залишкова вода
- •6.2 Підземні води
- •6.3 Основні властивості пластових вод та параметри, що їх характеризують
- •Контрольні запитання
- •7 Молекулярно-поверхневі явища та капілярні процеси
- •Контрольні запитання
- •8 Режими роботи нафтових і газових покладів
- •8.1 Коефіцієнт нафтовилучення та чинники, що на нього впливають
- •8.2 Визначення нафтовилучення промисловими методами
- •8.3 Визначення нафтовилучення за допомогою лабораторних досліджень
- •Контрольні запитання
- •9 Призначення, напрямки розвитку і класифікація методів підвищення нафтовилучення пластів
- •9.1 Фізико-гідродинамічні методи підвищення нафтовилучення
- •9.1.1 Методи збільшення нафтовилучення, пов'язані з системою розробки нафтового покладу
- •9.1.2 Циклічна дія на пласт під час заводнення
- •9.1.3 Зміна напрямків фільтраційних потоків
- •9.1.4 Встановлення оптимальних величин репресії і депресії на пласт
- •9.1.5 Часткове зниження тиску нижче тиску насичення нафти
- •9.2 Фізико-хімічні методи підвищення нафтовилучення пластів
- •9.2.1 Методи для покращення заводнення
- •9.2.1.1 Застосування поверхнево-активних речовин
- •9.2.1.2 Застосування полімерів
- •9.2.1.3 Застосування лугів, кислот, пін, емульсій
- •9.2.2 Методи підвищення нафтовилучення
- •9.2.2.1 Застосування міцелярних розчинів
- •9.2.2.2 Застосування двоокису вуглецю
- •9.3 Газові методи збільшення нафтовилучення пластів
- •9.3.1 Застосування сухого вуглеводневого газу
- •9.3.2 Застосування збагаченого і зрідженого газу
- •9.3.3 Застосування газу високого тиску
- •9.3.4 Застосування інших газів і сумішей
- •9.3.5 Газоводяна дія на пласти
- •9.4 Теплові методи підвищення нафтовилучення пластів
- •9.4.1 Застосування нагрітої води
- •9.4.2 Застосування пари
- •9.4.3 Застосування внутрішньопластового горіння
- •9.5 Критерії застосування методів підвищення нафтовилучення
- •9.6 Ефективність застосування методів підвищення нафтовилучення пластів
- •9.6.1 Оцінка технологічного ефекту
- •9.6.2 Оцінка економічної ефективності впровадження методів підвищення нафтовилучення пластів
- •Контрольні запитання
- •Перелік використаних джерел
3.3 Неоднорідність колекторських властивостей пласта
Вивчення геологічних умов виникнення та формування нафтогазоносних порід має важливе значення тому, що зміна в часі умов осадонагромадження, яка пов’язана зі швидкістю накопичення осадів наступними тектонічними рухами та діагенетичними процесами, призводить до зміни складу та структури гірських порід і появи так званої неоднорідності.
Неоднорідність властива будь-якій гірській породі від моменту її виникнення і зникає тільки із зникненням самої породи. У зв’язку з цим, у сучасній теорії та практиці видобутку нафти з родовищ оцінка та врахування неоднорідності продуктивних пластів є першочерговим завданням як під час проектування та розробки покладів нафти чи газу, так і під час видобутку вуглеводнів.
Очевидно, що об’єктивне визначення кількості розвідувальних та видобувних свердловин, оцінка ефективності заводнення пластів, прогнозування термінів початку обводнення продукції свердловин та темпів наростання цього процесу, оцінка втрат нафти в пласті неможливі без надійної уяви про внутрішню будову продуктивного пласта та його геологічну неоднорідність.
Отже, під неоднорідністю нафтогазоносного пласта необхідно розуміти зміну літолого-фізичних чи колекторських властивостей або тих і інших разом взятих.
За характером свого прояву розрізняють 3 основні види неоднорідності:
1 Неоднорідність, що пов’язана з розшаруванням єдиного продуктивного горизонту на ряд пропластків та прошарків, які мають широке розповсюдження на площі.
2 Неоднорідність, що пов’язана з частковим заміщенням проникних порід глинами або іншими непроникними породами і розвитком в границях горизонту проникних прошарків, що виклинюються, тобто спостерігається «перервність» пластів. Для характеристики неоднорідності цього виду вводяться такі поняття:
а) коефіцієнт розчленування Кр - це відношення числа проникних пластів, просумованих в усіх свердловинах до загальної кількості пробурених свердловин;
б) коефіцієнт літологічної зв’язаності проникних пластів Кзв – це відношення числа свердловин, які розкрили монолітний продуктивний пласт до загальної кількості пробурених свердловин.
На базі цих двох коефіцієнтів розглядаються і вивчаються можливість, ступінь та характер дії на продуктивний горизонт нагнітанням води. Разом з цим, вводять поняття коефіцієнта охоплення, під яким розуміють відношення об’єму покладу, охопленого процесом витіснення, до загального об’єму покладу.
3 Неоднорідність, яка виражається різкою зміною колекторських властивостей продуктивного горизонту по всій його товщині у зв’язку з фаціальною зміною. В цьому випадку неоднорідність характеризується присутністю в проникному горизонті непроникних порід.
Для характеристики цього виду неоднорідності використовують коефіцієнт піскуватості Кп, під яким розуміють відношення об’єму проникної частини продуктивного горизонту до всього його об’єму в межах продуктивної частини.
За розташуванням до продуктивного покладу розрізняють:
1 Крайові (периферійні) неоднорідності.
2 Центральні неоднорідності.
3 Площинні неоднорідності, розташовані локальними ділянками нерівномірно на всьому покладі.
Вивчення неоднорідності за розташуванням має важливе значення для вибору системи розробки покладу та заходів щодо впливу на продуктивні пласти.
Дослідження вчених показали, що найбільша неоднорідність властива проникності та товщині продуктивних пластів, а дещо менше змінюється їх пористість та нафтонасиченість.