Ответы гэк геология нефти и газа

• Название: Ответы гэк геология нефти и газа
• Анкор: Otvety_GEK.docx
• Дата: 15.12.2017
• Размер: 1.41 Mb.
• Имя файла: Otvety_GEK.docx
• Тип: Документы; #11535
• страница: 2 из 13

1.2 Пористость

Под пористостью горной породы понимается наличие в ней пор (пустот). Пористость характеризует способность горной породы вмещать жидкости и газы.

В зависимости от происхождения различают следующие виды пор:

1. 
   Поры между зёрнами обломочного материала (межкристаллические поры), промежутки между плоскостями наслоения - это первичные поры, образовавшиеся одновременно с формированием породы.
   
2. 
   Поры растворения образовавшиеся в результате циркуляции подземных вод, за счёт процессов растворения минеральной составляющей породы активными флюидами образуются поры, например выщелачивания, вплоть до образование карста.
   
3. 
   Поры и трещины, возникшие под влиянием химических процессов, приводящие к сокращению объема породы. Например, превращение известняка (СаСО₃) в доломит (СаСО₃· МgСО₃). При доломитизации идёт сокращение объёмов породы приблизительно на 12%, что приводит к увеличению объема пор. Аналогично протекает и процесс каолинизации - Al₂O₃·2SiO₂·H₂O.
   
4. 
   Пустоты и трещины, образованные за счёт эрозионных процессов, выветривания, кристаллизации.
   
5. 
   Пустоты и трещины, образованные за счёт тектонических процессов, напряжений в земной коре.
   

Виды пор (2) - (5) - это, так называемые, вторичные поры, возникающие при геолого-минералогических или химических процессах.

Объём пор зависит от:

• 
  формы зёрен и размера зёрен;
  
• 
  сортировки зёрен (чем лучше отсортирован материал, тем выше пористость);
  
• 
  укладки зёрен, например, при кубической укладке пористость составляет " 47,6%, при ромбической укладке - 25,96% (см. Рис. 1.1);
  
• 
  однородности и окатанности зёрен;
  
• 
  вида цемента (см. Рис. 1.2).
  

Не все виды пор заполняются флюидами: водой, газами, нефтью. Часть пор бывает изолирована, в основном, это внутренние поры.

1.2.1 Виды пористости

Общая (полная, абсолютная) пористость - суммарный объём всех пор (V_пор), открытых и закрытых.

Пористость открытая эквивалентна объёму сообщающихся (V_сообщ) между собой пор и измеряется она в м³, см³.

На практике для характеристики пористости используется коэффициент пористости (m), выраженный в долях или в процентах.

Коэффициент общей (полной, абсолютной) пористости (m_п) зависит от объема всех пор:
. (1.1)
Коэффициент открытой пористости (m_о) зависит от объёма сообщающихся между собой пор:
. (1.2)
Коэффициент эффективной пористости (m_эф.) оценивает фильтрацию в породе жидкости или газа, и зависит от объёма пор (V_{пор фильтр}), через которые идёт фильтрация.
(1.3)
Для зернистых пород, содержащих малое или среднее количество цементирующего материала, общая и эффективная пористость примерно равны.

Для пород, содержащих большое количество цемента, между эффективной и общей пористостью наблюдается существенное различие.

Для коэффициентов пористости всегда выполняется соотношение:
m_п > m_o > m_эф. (1.4)
Для хороших коллекторов коэффициент пористости лежит в пределах 15-25%. Поровые каналы нефтяных пластов условно подразделяются на три группы:

• 
  субкапиллярные - размер пор < 0,0002 мм, практически непроницаемые: глины, глинистые сланцы, эвапориты (соль, гипс, ангидрит);
  
• 
  капиллярные - размер пор от 0,0002 до 0,5 мм;
  
• 
  сверхкапиллярные - размер пор > 0,5 мм.
  

По крупным (сверхкапиллярным) каналам и порам движение нефти, воды, газа происходит свободно, а по капиллярам - при значительном участии капиллярных сил.

В субкапиллярных каналах жидкость удерживается межмолекулярными силами (силами притяжения стенок каналов), поэтому практически никакого движения не происходит.

Породы, поры которых представлены в основном субкапиллярными каналами, независимо от пористости практически непроницаемы для жидкостей и газов (глины, глинистые сланцы).

Общая и открытая пористость зависят от:

• 
  глубины залегания и, как правило, падает с увеличением глубины залегания
  
• 
  от плотности пород;
  
• 
  количества цемента и др.
  

Пористость пород продуктивных пластов определяют в лабораторных условиях по керновому материалу (см. раздел лаборат. практикума). Пористость пласта на больших участках определяется статистически по большому числу исследованных образцов керна.