ФИЗИКА НЕФТЯНОГО ГАЗОВОГО ПЛАСТА лекции
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность (удельный вес)
•Измеряется в г / см3 или кг / м3
•Плотность нефти зависит от состава углеводородов, соотношения тяжелых и легкокипящих фракций, газосодержания, температуры и давления
•Нефти сильно различаются по плотности
ФИЗИКА НЕФТЯНОГО И ГАЗОВОГО ПЛАСТА
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность (удельный вес)
Нефти
Легкие |
Средние |
Тяжелые |
ρ < 870,3 |
ρ > 870,3 |
ρ > 920 |
|
ρ < 920 |
ρ < 1000 |
ρн < ρв для подавляющего большинства месторождений
(ρн)пл < (ρн)сеп т.к. в пластовой нефти растворен попутный газ
Сверхтяжелые Битумы
ρ > 1000 |
ρ > 1000 |
μ < 10000 |
μ > 10000 |
ρн 
ρ*н
ВНК
ρн > ρ*н
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность (удельный вес)
ρн
ρк ρ0
•Плотность нефти увеличивается при длительной разработке
•G↑ → ρн↓ (G – газосодержание нефти)
•T↑ → ρн↓ ρ20 = ρt – (20° - t) · α
•P↑ → ρн↓ или ρн ↑ • P↑ → G ↑ (происходит
T2 |
изменение в составе |
|
T1 |
системы) |
|
• T1 > T2, T↑ → Pнас↓ |
||
|
||
|
(растворение газа в |
|
|
нефти прекращается |
|
|
при более высокой |
|
P |
температуре) |
Pк |
Pнас P0 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность (удельный вес)
Плотность нефти измеряется с помощью ареометра или пикнометра. Пикнометр используется при наличии небольших по объему проб нефти, которые получаются при опробовании пластов в разведочных скважинах с помощью различных испытательных инструментов или из скважин с высокой обводненностью
|
1. |
P1 |
|
|
2. |
P2 |
вода |
|
|
|
|
push: ρпл = 803 |
3. P3 |
|
|
ρ = 876 |
нефть |
||
сеп |
|
|
|
bb:ρпл = 876 ρсеп = 908
|
|
|
P P |
|
|
3 |
1 |
||
|
|
|
||
|
н |
|
P |
P |
|
|
|
||
|
|
|
2 |
1 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Вязкость нефти
Вязкость
Динамическая |
Кинематическая |
Относительная |
(Абсолютная) |
[м2 / сек], [Стокс] |
μо = μн / μв |
[мПа·с] |
1 Стокс = 10-4 м2 / сек |
μо < 1 – благоприятные |
[Пуаз] |
|
условия для разработки. |
|
Происходит постепенный |
|
|
|
подъем ВНК, не |
|
|
наблюдается явления |
|
|
стягивания контуров |
|
|
нефтеносности, не |
|
|
происходит опережающего |
|
|
продвижения воды |
|
|
μо > 1-20 – неравномерное |
|
|
стягивание внешнего и |
|
|
внутреннего контуров |
|
|
нефтеносности, |
|
|
образование языков и |
|
|
конусов обводнения |
Условная [° Энглера]
Это отношение времени истечения 200 см3 нефти в вискозиметре Энглера при данной температуре ко времени истечения
200 см3
дистилированной воды при температуре 20°C
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Вязкость нефти
Нефти
С незначительной |
Маловязкие |
С повышенной |
Высоковязкие |
вязкостью |
1 < μн < 5 |
вязкостью |
μн > 30 мПа·с |
μн < 1 мПа·с |
|
5 < μн < 30 |
|
•Вязкость – мера подвижности нефти. Чем больше вязкость, тем подвижность меньше
•Вязкость зависит от состава углеводородов, газосодержания, температуры и давления
•μн > μв (для большинства месторождений)
•(μн)пл < (μн)сеп (в пласте в нефти растворен газ)
•G↑ → μн↓
•μн ↑ (при длительной разработке месторождения)
•T↑ → μн↓
•P↑ → μн↓ или μн ↑
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Вязкость нефти
μн |
G2 < G1 |
|
G2 |
G1
P
push: μпл = 4,5
μсеп = 19,3 (20°C)
μсеп = 7,4 (50°C)
bb:μпл = 29,5
μсеп = 97 (20°C) μсеп = 26,1 (50°C)
•При высоких температурах газосодержание мало влияет на вязкость нефти
•Температура оказывает большое влияние на вязкость дегазированной нефти
μн
μ*н
ВНК
μн < μ*н
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Давление насыщения (Pнас)
Pнас
P↑ |
P↓ |
Давление, при котором |
Давление, при котором |
прекращается растворение |
начинается выделение |
газа в нефти |
растворенного в нефти газа |
|
в свободную фазу |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Давление насыщения
•↓μн → ρн↓ → Pнас ↓ (чем легче нефть, тем лучше в ней растворяется газ)
•СN2↑ → Pнас↑
•T↓ → Pнас↓
•Mг↑ → Pнас↓ (жирный газ легче растворяется в нефти)
•(Pнас)в порах > (Pнас)лаб. усл.
•(Pнас)Кпр↑ > (Pнас)Кпр ↓. При понижении давления ниже Pнас в процессе разработки вероятнее всего газ в первую очередь выделяется на участках с высокой проницаемостью коллектора
•Pнас↑ при длительной разработке месторождения
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Классификация залежей по давлению насыщения
Залежи
Недонасыщенные
газом
(Pпл)нач > Pнас
ВНК
Упруговодонапорный
режим
Насыщенные Перенасыщенные
газом |
газом |
|||
(Pпл)нач ≈ Pнас |
(Pпл)нач < Pнас |
|||
|
|
|
ГНК |
|
|
|
|
||
ВНК |
|
ВНК |
||
|
|
|
|
|
Режим растворенного |
Режим газовой шапки |
газа |
|