Главная страница
Навигация по странице:

  • Задача 8

  • Исходные данные для задачи 8

    		•

    Материалы п р фп. Материалы П Р ФП. Методические указания к практическим работам для студентов направления 21. 03. 01


    Скачать 1.05 Mb.
    НазваниеМетодические указания к практическим работам для студентов направления 21. 03. 01
    АнкорМатериалы п р фп
    Дата04.04.2023
    Размер1.05 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаМатериалы П Р ФП.docx
    ТипМетодические указания
    #1036217
    страница5 из 7
    1   2   3   4   5   6   7

    УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД


    Удельная поверхность пород - суммарная поверхность частиц или поровых каналов, содержащихся в единице объема образца, - зависит от степени дисперсности частиц, из которых они слагаются. Вследствие небольших размеров отдельных зерен песка и большой плотности их укладки поверхность порового пространства пласта может достигать огромных размеров, что значительно осложняет задачу полного извлечения! нефти из породы. Проницаемость, адсорбционная способность, содержание остаточной (реликтовой) воды и т.д. зависят от удельной поверхности нефтеносных пород.

    Из-за небольших размеров частиц, слагающих горные породы, и большой плотности их упаковки общая площадь поверхностей порового пространства горной породы достигает огромных размеров.

    От величины удельной поверхности нефтесодержащих пород зависят их проницаемость, содержание остаточной (связанной) воды, адсорбционная способность и так далее. Если пористая среда имеет большую удельную поверхность, то число поверхностных молекул жидкости возрастает и становится сравнимым с числом объемных молекул. Поэтому поверхностно-молекулярные явления в малопроницаемой породе могут оказать существенное влияние на процесс фильтрации жидкости, чем в высокопроницаемых горных породах.

    Удельная поверхность нефтесодержащих горных пород нефтяных месторождений колеблется в больших пределах -от 40000 до 230000 м2/м3. Горные породы, имеющие удельную поверхность 230000 м2/м3 и более, относятся к слабопроницаемым. Это глины, глинистые пески, глинистые сланцы и тому подобное.

    Удельную площадь поверхности фильтрации нефтесодержащих горных пород подсчитывают по приближенной формуле:

    (20)

    Sуд - удельная поверхность породы, м2/м3; m - пористость, доли единицы; k - проницаемость, м2

    Иногда для удобства расчётов пользуются различными моделями, упрощающими реальные процессы. Так для определения удельной поверхности и пористости породы часто используют понятие фиктивного грунта. Фиктивным принято называть воображаемый грунт, состоящий из воображаемых частиц одного и того же размера.

    Из рисунка 12 видно, что каждый элемент фиктивного грунта, сложенный восемью шарообразными частицами, может иметь плотную и свободную укладку. При этом угол, α ромба, образованного линиями, соединяющими центры шаров, изменяется от 60 до 90°.



    Рис. 12. Фиктивный грунт

    Из геометрических соображений вытекает, что пористость фиктивного грунта в зависимости от угла α будет равна:

    (21),

    Число песчинок фиктивного грунта в единице объема может быть вычислено по формуле:

    (22),

    где w – объем одной песчинки, r – радиус песчинки

    Суммарная поверхность всех песчинок в единице породы может быть найдена по формуле:

    (23)

    Для естественных грунтов удельная поверхность вычисляется суммированием ее значения по каждой фракции гранулометрического состава:

    (24)

    где G - масса породы, кг; gi, - масса данной фракции, кг; di - средние диаметры фракций (в м)

    Можно свести формулу (24) к формуле (23) если ввести понятие эффективного диаметра, который рассчитывается по формуле:

    (25)

    Задача 7 Рассчитайте пористость и удельную поверхность фиктивного грунта для крайних случаев угла α. Радиус песчинок примите последовательно: 1 мм; 0,5 мм и 0,1 мм. А также рассчитайте число песчинок в 1 м3

    Задача 8 По результатам гранулометрического анализа рассчитайте значение удельной поверхности и эффективного диаметра. Диаметры даны в миллиметрах, масса навески в граммах.

    Таблица 5

    Исходные данные для задачи 8

    №
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10

    d1
    0,06
    0,11
    0,1
    0,09
    0,04
    0,09
    0,12
    0,08
    0,09
    0,1

    d2
    0,12
    0,18
    0,16
    0,13
    0,14
    0,17
    0,16
    0,17
    0,15
    0,16

    d3
    0,16
    0,22
    0,3
    0,27
    0,24
    0,23
    0,29
    0,27
    0,22
    0,25

    d4
    0,24
    0,38
    0,34
    0,29
    0,26
    0,35
    0,36
    0,38
    0,39
    0,34

    d5
    0,34
    0,41
    0,38
    0,39
    0,34
    0,46
    0,49
    0,44
    0,4
    0,42

    d6
    0,4
    0,44
    0,42
    0,41
    0,38
    0,48
    0,56
    0,66
    0,54
    0,58

    продолжение таблицы 5

    №
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10

    d7
    0,9
    0,95
    0,94
    1,11
    0,78
    0,93
    0,89
    0,96
    0,95
    0,88

    g1
    0,7
    0,7
    0,8
    0,5
    0,5
    0,6
    0,8
    0,6
    0,8
    1,1

    g2
    11,3
    10,8
    10,7
    11,5
    9,5
    11,2
    11,3
    12,2
    10,6
    11,3

    g3
    10,6
    11,2
    10,5
    11,5
    12,5
    12,2
    11,6
    11,4
    11,6
    11,9

    g4
    12,9
    9,7
    11,5
    12,5
    13,5
    8,5
    9,3
    9,1
    9,9
    9,7

    g5
    10,5
    12
    12
    10
    7,5
    11,3
    10,4
    10,7
    11,3
    10,3

    g6
    4
    5,6
    4,5
    4
    6,5
    6,2
    6,6
    6
    5,8
    6,6

    №
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20

    d1
    0,06
    0,08
    0,05
    0,06
    0,08
    0,07
    0,12
    0,08
    0,08
    0,06

    d2
    0,15
    0,15
    0,18
    0,16
    0,15
    0,13
    0,18
    0,17
    0,13
    0,15

    d3
    0,29
    0,22
    0,26
    0,22
    0,21
    0,25
    0,25
    0,27
    0,19
    0,21

    d4
    0,35
    0,33
    0,42
    0,35
    0,34
    0,33
    0,34
    0,36
    0,28
    0,31

    d5
    0,39
    0,41
    0,49
    0,41
    0,39
    0,37
    0,41
    0,43
    0,36
    0,39

    d6
    0,48
    0,47
    0,58
    0,49
    0,48
    0,43
    0,52
    0,55
    0,4
    0,46

    d7
    0,92
    0,93
    0,94
    0,79
    0,82
    0,86
    0,89
    0,99
    0,85
    0,96

    g1
    0,9
    1,2
    0,6
    0,7
    0,5
    0,9
    1,2
    1
    1,3
    0,8

    g2
    10,9
    10,1
    11,6
    12,2
    11,1
    10,3
    11,3
    12,1
    10,1
    10,7

    g3
    11,4
    11,6
    10,8
    11,1
    11,2
    12,4
    11,5
    13,5
    12
    11,8

    g4
    9,1
    10,8
    9,6
    8,6
    9,1
    10,1
    8,4
    7,6
    9,6
    8,9

    g5
    11,8
    9,8
    10,3
    10,6
    10,8
    9,7
    11,2
    9,5
    10,3
    10,9

    g6
    5,9
    6,7
    7,1
    6,8
    8,2
    6,5
    6,2
    5,6
    6,7
    6,9


    1   2   3   4   5   6   7

    написать администратору сайта