Гафаров Ш.А

Физика нефтяного пласта

стр 5-6-132-137-138

Инженер-нефтяник, занимающийся рациональной разработкой нефтяных н газовых месторождений, должс:; хорошо знать геологическое строение залежи, ее характеристику, физические и физико-химические свойства пород и пластовых флюидов. На этом комплексе сведений основывается проектирование разработки месторождений, выбор тех или иных методов искусственного воздействия на пласт, оцениваются начальные запасы углеводородов.
Среди большого разнообразия методов изучения указанных свойств значительное внимание отводится лабораторным методам.
В учебном пособии, и рамках курса "Физика нефтяного пласта", описаны лабораторные методы по изучению свойств породы и пластовых флюидов Дано определение изучаемому параметру, приведена принципиальная схема установки и методика 'экспериментального его определения с оценкой погрешности измерений.
Пособие написано для студентов емкого и заочного обучения по специальности "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений" и может быть полезно аспирантам, инженерно-техническим работникам, изучающим свойства пород и пластовых флюидов.
Перед выполнением работы студент по рекомендованной литературе и лекциям изучает теорию прсдмсча исследований, знакомится с устройством прибора, методикой измерения параметров и обработкой результатов опытов. Оформление лабораторной работы производится в следующей последовательности: наименование лабораторной работы; цель работы; схема прибора или лабораторной установки. и краткое ее описание; результаты измерений, представленные в виде таблиц, рисунков; выводы. Цель работы должна быть сформулирована кратко и четко. В выводах высказывается суждение о полученном результате.
Под пористостью горных пород понимают наличие в ней пустот (пор). Различают общую, открытую динамическую пористости и статически полезную емкость. Общая пористость - это весь объем пустот в породе; открытая пористость - объем только взаимосвязанных поровых каналов, по которым может фильтроваться жидкость или газ. Динамическая пористость - объем открытых (взаимосвязанных) пор, по которым фильтруется жидкость или газ при заданном градиенте давления. Наибольшее распространение в нефтепромысловой практике получило понятие открытой пористости, количественно характеризующееся коэффициентом открытой пористости.
Коэффициентом открытой пористости называется отношение объема открытых (сообщающихся) пор к видимому объему образца:
(1.1)
где то - коэффициент открытой пористости, величина безразмерная либо представляется в процентах;
V,, -суммарный объем открытых пор. м1; V,- видимый объем исследуемого образна, м".
Коэффициент открытой пористости нефтяных и газовых месторождений изменяется в широких пределах: от нескольких до 52%, в большинстве случаев еоставляя 1 5 - 24%.
Коэффициент пористости используется при подсчете запасов нефти и газа, проектировании процесса разработки залежи, планировании различных

5 мероприятий по воздействию на пласт и призабойную зону скважин для
улучшения притока нефти в добывающую скважину.
Для определения кооффипиентов пористости пород предложен» много методов. Б лабораториях чаше применяются более точные, так называемые, весовые методы. Ниже приводится описание способа определения открытой пористости по методике, рекомендованной отраслевым стандартом (метод Преображенского). Этот способ применяется для определения открытой пористости сцементированных пород разнообразной формы.
1.1. Описание лабораторной установки
Схема лабораторной установки при насыщении образца породы вакуумированием и при гидростатическом взвешивании приведена на рис. 1.1 и 1.2 соответственно. Для определения коэффициента открытой пористости пород необходимо иметь следующие приборы и материалы.
- вакуум-насос с вакуумметром;
- технические весы с разновесом:
- сухой экстрагированный образец породы;
- стакан емкостью 100 см' с водой;
- стеклянную трубку длиной от 7 до 10 см с тонкой проволокой диаметром менее О, 1 мм;
- волосяную кисть, предметное стекло и могшк из металлический пластинки.
Насыщение образца породы жидкостью производится под вакуумом. При работе с вакуумом возможно разрушение стеклянных частей аппаратуры под давлением атмосферы. Разрушение обычно происходит с образованием осколков, разлетающихся в разные стороны. Поэтому все стеклянные части вакуумных установок должны быть защищены металлической сеткой, а обслуживающий
персонал во время вакуумирования без надобности не должен находиться вблизи такой аппаратуры. Возможность разрушения стеклянных частей аппаратуры увеличивается при появлении п стекле небольших чрещин, поэтому необходимо ее периодически осматривать. После прекращения вакуумирования, в целях безопасности, впускать воздух в аппаратуру следует постепенно. Эту операцию необходимо выполнить под наблюдением лаборанта.
Вакуум создается с помощью вакуумного насоса. Подвижные части насоса должны быть изолированы ограждением, а насос должен иметь заземление.
1.3. Порядок проведения лабораторной работы Работа выполняется в следующей последовательности: !) образен породы обметают волосяной кистью для удаления осыпающихся зерен;
2) породу обвязывают проволокой и делают петлю на другом конце. Длина конца проволоки должна быть около 10 см;
3) керн прикрепляюг петлей к крючку весов и определяю! массу сухого образца породы - Мс;
4) образец привязывают проволокой к стеклянной трубке и опускают в стакан ниже уровня воды (рис. 1.1);
5') стакан с образцом породы ставят под колокол вакуум-насоса. Пространство под колоколом соединяют с вакуумной линией и включают вакуум-насос. Ниже указывается положение стрелки на запорном устройстве. соединяющей колокол с вакуумной линией насоса .колокол I =Р 1вакуум-насосг,
6) образец выдерживают под вакуумом до прекращения выделения пузырьков воздуха (примерно 30 минут);
7) выключают вакуум-насос. Плавным и медленным поворотом крана соединяют пространство под колоколом с атмосферой и впускают воздух.