Билет 1. 2. Основные свойства пород-коллекторов.

Пористость, или пустотность - такое же неотъемлемое свойство пород, как плотность. Эти два свойства тесно связаны между собой обратным соотношением. Поры составляют часть объема породы. Величина пористости выражается в долях или процентах и характеризует конкретный участок в породе. Различают четыре вида пористости: общая (абсолютная, или полная), открытая (насыщения), эффективная (динамическая) и закрытая. Общая пористость представляет отношение объема всех полостей в породе к общему объему породы. Открытая пористость учитывает объем тех пор, которые сообщаются между собой. Разница между величинами общей и открытой пористости дает величину закрытой пористости, которая представляет объем изолированных замкнутых пустот. Для качества коллекторов закрытые поры почти не имеют значения, однако в них содержатся изначально погребенные в породах вещества (в том числе органические), изучение которые имеет большое значение. В ходе преобразования пород (уплотнение под нагрузкой и пр.) соотношение между общей и открытой пористостью изменяется. При смыкании каналов часть открытых пор превращаются в закрытые, так что пористость насыщения сокращается, а общая пористость относительно возрастает, хотя в абсолютных величинах и она постепенно снижается. Очень важной при разработке месторождений, получении притоков является величина эффективной пористости, под которой понижается объем тех пор, по которым происходит движение флюидов. Эта пористость меньше открытой, так как из последней следует вычесть объем тех застойных участков, где движение не происходит (слепые, тупиковые участки, очень тонкие капилляры и пр.). Такие участки по большей части заняты остаточной водой. Многие вещества и породы, в том числе глины, обладают высокой общей пористостью, но очень малой — эффективной.

Проницаемость - это параметр породы-коллектора, характеризующий способность пропускать через себя жидкости и газы при перепаде давления. Все породы в той или иной мере проницаемы. Поскольку породы анизотропны, величины различных характеристик, в том числе и проницаемость, неоднозначны по разным направлениям в пределах какого-либо конкретного участка. Проницаемость коллекторов параллельно напластованию выше, чем перпендикулярно к нему. Таким образом, величина проницаемости обладает векторными или тензорными свойствами. Если построить какую-то фигуру в выбранной точке пространства на основе величин проницаемости, она будет иметь сложный характер. Проницаемость зависит от размера поровых каналов и изменяется пропорционально квадрату величины сечения пор. Если размер зерен (и пор) увеличивается на три порядка, то при том же способе их укладки проницаемость увеличивается на шесть порядков. Различают несколько видов проницаемости: абсолютную, фазовую (эффективную) и относительную. Под абсолютной понимается проницаемость, измеренная в сухой породе при пропускании через нее сухого инертного газа (азота, гелия). Часто она измеряется по воздуху. В природе не встречаются породы, не заполненные флюидами. Обычно поровое пространство содержит в различных количествах воду, газ и нефть. Каждый из флюидов оказывает воздействие на фильтрацию других. Поэтому редко можно говорить об абсолютной проницаемости в природных условиях. Способность породы пропускать через себя один флюид в присутствии других называется фазовой (эффективной) проницаемостью для данного флюида. Можно говорить о фазовой проницаемости газа относительно воды и т. п. Данный показатель для отдельных флюидов зависит от их количественного соотношения. Особенно это заметно при разработке месторождения. При откачке и уменьшении количества нефти в пласте ее фазовая проницаемость постепенно падает. Отношение величины эффективной проницаемости для данного флюида к величине проницаемости при 100%-м насыщении породы данным флюидом (если флюид не реагирует с породой, можно говорить об абсолютной проницаемости) называется относительно проницаемостью. Подобно фазовой она непрерывно изменяется в процессе эксплуатации залежи, так как изменяется соотношение флюидов. Относительная проницаемость породы для любого флюида возрастает с увеличением ее насыщенности этим флюидом.