3.1 Геолого-промысловая характеристика продуктивных пластов
Физика пласта -- наука, изучающая физические свойства пород нефтяных и газовых коллекторов; свойства пластовых жидкостей, газов и газоконденсатных смесей; методы их анализа, а также физические основы увеличения нефте- и газоотдачи пластов.
Эксплуатация нефтяных, газовых и газоконденсатных залежей связана с фильтрацией огромных масс жидкостей и газов в пористой среде к забоям скважин. От свойств пористых сред, пластовых жидкостей и газов зависят закономерности фильтрации нефти, газа и воды, дебиты скважин, продуктивность коллектора.
По мере эксплуатации залежей условия залегания нефти, воды и газа в пласте изменяются. Это сопровождается значительными изменениями свойств пород, пластовых жидкостей, газов и газоконденсатных смесей. Поэтому эти свойства рассматриваются в динамике -- в зависимости от изменения пластового давления, температуры и других условий в залежах.
Для определения характеристики нефтяного и газового пласта необходимо знать:
1) гранулометрический (механический) состав пород;
2) пористость;
3) проницаемость;
4) капиллярные свойства;
5) удельную поверхность;
6) механические свойства (упругость, пластичность, сопротивление разрыву, сжатию и другим видам деформаций);
7) насыщенность пород водой, нефтью и газом в различных условиях.
Гранулометрический состав горной породы характеризует количественное содержание в ней частиц различной крупности. От гранулометрического состава зависят коллекторские свойства пласта: пористость, проницаемость, удельная поверхность породы [13].
Способность пород вмещать воду, а также жидкие и газообразные углеводороды определяется их пористостью, т. е. наличием в них пустот (пор). Каналы, образуемые порами, можно условно разделить на три группы:
1) крупные (сверхкапиллярные) -- диаметром более 0,5 мм;
2) капиллярные -- от 0,5 до 0,0002 мм;
3) субкапиллярные -- менее 0,0002 мм.
Под проницаемостью горных пород понимают их способность пропускать через себя жидкости или газы. Проницаемость горных пород характеризуется коэффициентом проницаемости, входящим в формулу линейного закона фильтрации Дарси и имеющим размерность "метр в квадрате". Физический смысл этой размерности заключается в том, что проницаемость как бы характеризует размер площади сечения каналов пористой среды, по которым происходит фильтрация.
При разработке нефтяных и газовых месторождений в пористой среде одновременно движутся нефть, газ и вода или их смеси. В связи с этим проницаемость одной и той же пористой среды для одной фазы (жидкости или газа) будет изменяться в зависимости от соотношения компонентов в смеси. Поэтому для характеристики проницаемости нефтесодержащих пород введены понятия абсолютной, эффективной (фазовой) и относительной проницаемости.
Удельной поверхностью породы называется суммарная площадь поверхности частиц, приходящаяся на единицу объема образца. От величины удельной поверхности нефтеносных пород зависят их проницаемость, содержание остаточной (связанной) воды и нефти.
Упругость пласта -- это его способность изменять свой объем при изменении давления. До начала разработки продуктивный пласт находится под давлением, создаваемым весом вышележащих пород (горное давление), и противодействующим ему давлением пластовых флюидов (нефти, воды, газа), насыщающих пласт. При отборе нефти и газа пластовое давление снижается и под действием горного давления объем пласта и пор в нем уменьшается. Это приводит к дополнительному выталкиванию нефти и газа из пор.
Нефтенасыщенность (газо- или водонасыщенность) характеризует запасы нефти (газа или воды) в пласте. Количественно ее оценивают величиной коэффициента нефтенасыщенности (газо- или водонасыщенности), который находится как доля объема пор, заполненных нефтью (газом или водой).
- Введение
- 1. Краткая история развития нефтегазового дела
- 2. Понятие скважины. Назначение скважин
- 3. Физика нефтяного и газового пласта
- 3.1 Геолого-промысловая характеристика продуктивных пластов
- 3.2 Физические свойства пластовых флюидов
- 4. Разработка нефтяных и газовых месторождений
- 4.1 Понятие о нефтяной и газовой залежи
- 4.2 Режимы работы залежей
- 4.3 Стадии разработки месторождений
- 5. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин
- 5.1 Фонтанный способ эксплуатации
- 5.2 Газлифтный способ эксплуатации
- 5.3 Глубиннонасосный способ эксплуатации
- 5.3.1 Эксплуатация скважин штанговыми насосами
- 5.3.2 Эксплуатация скважин погружными электроцентробежными насосами
- 5.3.3 Эксплуатация скважин винтовыми насосами
- 5.3.4 Эксплуатация скважин гидропоршневыми насосными установками
- 5.4 Эксплуатация газовых скважин
- 3.9. Способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин
- Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. Фонтанная эксплуатация скважин.
- 6, Эксплуатация нефтяных и газовых скважин
- 2. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин
- 5. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин
- 4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
- Томский политехнический университет Эксплуатация нефтяных и газовых скважин Курс лекций
- Г л а в аIii способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин
- 4.2.4 Эксплуатация нефтяных и газовых скважин