Физика пласта (Ответы на экзамен). Физические свойства нефтегазового пласта, принципы их определения и области использования Физическое свойство
 Скачать 0.94 Mb.
|
|
55. Факторы, влияющие на пористость  56. Вода в нефтегазовых пластах, формы нахождения Воды нефтяных и газовых месторождений подразделяются на пластовые, жильные (тектонические) и остаточные (связанные). Тектонические воды циркулируют по трещинам и разрывам, секущим нефтегазоносные пласты. Пластовые воды подпирают нефтегазовые залежи снизу, а остаточные воды находятся в самих залежах, насыщая субкапиллярные поры продуктивных пластов. В горных породах вода находится в субкапиллярных, капиллярных и сверхкапиллярных пустотах. В зависимости от размера пустот она находится в различных формах субкапиллярных пустотах вода обволакивает минеральные частицы и как бы входит в состав минералов. На поверхности минерального основания находится связанная вода, образующая два слоя. Непосредственно поверхность минералов обволакивается адсорбированной водой слоем в несколько молекул. Эта вода удерживается очень большим давлением (до 1000 МПа) и по свойствам близка к твердому телу. Слой адсорбированной воды покрывается слоем рыхлосвязанной литосорбированной воды, толщина которого может достигать нескольких сот диаметров молекул. В поровом пространстве в местах сближения минеральных частиц появляется так называемая стыковая (пендулярная) вода, которая в свою очередь отделяет от основной массы сорбционно-замкнутую (капельно-жидкую) воду. В капиллярных пустотах находится капиллярная вода. При сплошном заполнении пор она может передавать гидростатическое давление, при частичном заполнении подчиняется лишь менисковым силам. В сверхкапиллярных пустотах в капельно-жидком состоянии находится свободная гравитационная вода. Эта вода свободно передвигается под действием гравитационных сил и передает гидростатическое давление. Именно она замещается нефтью и газом при формировании залежей. Субкапиллярная часть капиллярной воды и вода, оставшаяся в сверхкапиллярных пустотах после образования залежей нефти или газа, составляют остаточную воду нефтегазонасыщенных пород. 57. Напряжение и деформации нефтегазового пласта Напряжение – сила, приходящаяся на единицу поверхности и направленная против действующей силы: , то есть напряжение есть сила противодействия, отнесённая к единице поверхности. Деформация – изменение формы (объёмов, размеров) под воздействием напряжений. Деформация зависит от вида напряжённого состояния, т.о. можно выделить:  линейные деформации; сдвиговые деформации; объёмные деформации.В случае линейной деформации можно записать относительно продольную деформацию: =1/1. Нормальные составляющие напряжения обычно вызывают деформации сжатия или растяжения х, у, z. Касательные напряжения вызывают деформации сдвига (деформация сдвига обычно измеряется углами сдвига, т.к. из-за малости их величины tg=). Суммарная деформация – величина, на которую уменьшается прямой угол между соответствующими гранями выбранного нами из массива пласта куба в результате сдвига. Деформации удлинения и сдвига можно разложить на составляющие по осям координат и на их основе написать тензор деформаций: 50. Ловушка, залежь, месторождение. Элементы залежи Ловушка — часть природного резервуара, в котором благодаря различного рода структурным дислокациям, стратиграфическому или литологическому ограничению, а так же тектоническому экранированию создаются условия для скопления нефти и газа. Залежь нефти и газа — это естественное скопление нефти (газа) в ловушке, образованной породой-коллектором под покрышкой из непроницаемых пород. Обычно под залежью нефти (газа) понимают промышленные скопления нефти (газа). Поверхность, разделяющая нефть и воду, называется подошвой нефтяной (газовой) залежи, или поверхностью водо-нефтяного (газо-нефтяного или газо-водяного) раздела. По составу углеводородного скопления залежи могут быть: нефтяные (с растворенным в нефти газом); газонефтяные — нефтяная залежь с газовой шапкой; газовые; газоконденсатные (2-фазовые и 1-фазовые). 59. Происхождение и виды карбонатных коллекторов  Карбонатные коллекторы делятся на: гранулярные, представленные обломочными и оолитовыми известняками; трещинные, к которым относятся доломиты и плотные известняки; кавернозные, образующиеся в результате карста; биопустотные, представленные органогенными известняками. К отличительным особенностям коллекторов карбонатного вида относятся их ранняя литификация, склонность с образованию трещин, а также избирательная растворимость. Эти факторы обусловливают разнообразие генезиса и морфологии пустотного пространства. 58. Упругие свойства нефтегазовых пластов и взаимосвязь между ними Упругие свойства горных пород и влияют на перераспределения давления в пласте в процессе эксплуатации месторождения. Давление в пласте, благодаря упругим свойствам пород, перераспределяется не мгновенно, а постепенно после изменения режима работы скважины. Упругость – свойство горных пород сопротивляться изменению их объёма и формы под действием приложенных сил 41. Терригенные и карбонатные коллекторы Терригенные коллекторы сложены обломочными породами: песчаниками, песками, алевролитами, алевритами. Пустоты в них в основном представлены порами. К карбонатным коллекторам относятся доломиты, мел и известняки. Карбонатные коллекторы – это колоссальное количество пластов с залежами нефти, отличающихся своим разнообразием. Именно в этих коллекторах накапливается достаточно весомая часть от всеобщих мировых нефтяных залежей, которые только известны на сегодняшний день – от 30% до 50 %. Карбонатные коллекторы состоят из рифов, обломочных известняков, хемо-генных известняков и доломитов. Однако, чаще всего, в их структуру входят известняки и доломиты 42. Виды и уровни неоднородности нефтегазовых пластов Различают два основных вида геологической неоднородности макронеоднородностьимикронеоднородность. Микронеоднородность пласта характеризуется многообразием поровых каналов по форме и главным образом по размеру. Макронеоднородность или просто неоднородностьотражает морфологию залегания пород-коллекторов в объеме залежи углеводородов, т.е. характеризует распределение в ней коллекторов и неколлекторов. Неоднородность, выражается в прерывистости отдельных пропластков в разрезе, линзовидными включениями в толще основного горизонта, расчлененностью 43. Естественная и искусственная трещинность, способы описания Естественная трещиность – образуется при разрушении пласта, которое происходит при превышении предела прочности породы. Характеризуется: длиной, шириной, густотой, ориентированностью. +Методика исследования коллекторских свойств трещиноватых гор пород имеет свои особенности. Их качества как коллектора характеризуются густотой и раскрытостью трещин, которые определяют трещинную пористость и проницаемость, обусловленную наличием в породе трещин. Подавляющее большинство трещин, по–видимому, имеет тектоническое происхождение и объединяется в ориентированные системы. Рассмотрим трещиноватость, хар-ся системи трещин, стенки которых можно принять за плоскости. исследованиями И. М. Смехова установлено, что интенсивность трещеноватости зависит от литологических свойств пород. Раскрытость трещин также зависит от литологического состава пород и их происхождения и колеблется в пределах 14-80 мкм. Интенсивность трещеноватости г/п, рассеченной совокупностью трещин, характеризуется объемной T и поверхностной P плотностями трещин. |