Остаточная водонасыщенность.

Предполагают, что до формирования нефтяных и газовых залежей в пластах находилась вода. Нефть и газ при миграции вытесняли воду из пласта. Однако полного замещения не происходило, часть воды оставалась в порах. Эту воду называют остаточной (связанной). Количественное содержание связанной воды зависит от физических свойств и состава породы, структуры порового пространства, удельной поверхности и так далее. Связанная вода существенно влияет на фазовые проницаемости породы для нефти, воды и газа, на смачиваемость пород, интенсивность капиллярных и адсорбционных явлений, на полноту вытеснения нефти из пласта.

Установление зависимости между остаточной водонасыщенностью и капиллярным давлением представляет значительный интерес для характеристики коллекторских свойств породы. Она позволяет косвенным путем приближенно оценить содержание остаточной (связанной) воды в нефтеносной породе, а также выяснить размеры пор (точнее радиусы менисков) и их объемное участие (в общем объеме пор), что расширяет и дополняет знание о поровой структуре породы.

 

 

 

1 Пробка с отверстием для соединения с атмосферой; 2 Прижимная пружина; 3 Исследуемый образец породы; 4.Мелкопористый фильтр типа Шотта; 5. Стеклянная воронка; 6.Бюретка малого диаметра; 7. Предохранительная склянка, предотвращает попадание воды в монитор; 8. Краник; 9. Ртутный манометр.

 

Рисунок 5. 1 — Схема прибора

 

Задача 5.1 Используя метод полупроницаемых мембран (схема прибора на рис.5.1) определим объем вытесненной воды из образца породы при различных значениях капиллярного давления. Характеристика исследуемого образца и дополнительные исходные данные приведены в табл.5.1, 5.2. Оценить минимальную остаточную водонасыщенность и построить кривую распределения пор по их размерам для исследуемого образца.

Характеристика исследуемого керна.

 

Таблица 5.1

Наименование параметра	Абсолютные значения.
	Варианты заданий
1 Коэффициент общей пористости т, %	22, 39	23, 4	21, 7	22, 7	24, 1
2 Коэффициент открытой пористости mо%	21, 8	20, 7	20, 2	20, 4	21, 2
3 Удельная поверхность Sуд см2/см3					551 1
4 Коэффициент абсолютной проницаемости k, мкм2	0, 435	0, 471	0, 411	0, 456	0, 390
5 Длина образца L, см	3, 0	3, 4	3, 7	6, 0	7, 4
6 Диаметр образца d, см	1, 63	1, 5	2, 1	3, 26	4, 2

 

Ниже приводится таблица с данными полученными в эксперименте (табл.5.2) и пример заполнения таблицы расчетных данных на базе решения первого варианта (табл.5.3).

 

Заполнение 3 графы табл 5.3: Количество воды, вытесняемой из образца, получается вычитанием последующего значения из предыдущего (2 графа).

 

Заполнение 4 графы. Принимал первоначальное количество воды, поглощенной порами образца, равное объему открытых пор (в нашем примере 1, 365 см³) за 100%, подсчитываем процентное содержание воды, соответствующее каждому значению 3 графы.

 

Заполнение 5 графы: Количество оставшейся в образце волы получается последовательным вычитанием из первоначального количества поглощенной воды равного 1, 365см³ каждого значения 3 графы

Заполнение 6 графы: Выводится процентное содержание для каждого значения пятой графы.

 

Заполнение 7 графы: Радиусы менисков, условно, отождествленные с радиусами пор определяются по формуле Лапласа:

Таблица 5.2

Результаты опытных данных.

№	Капиллярное давление рк мм.рт.ст	Показания бюретки, см3
	Варианты задания
			6, 8	14, 3	12, 2		4, 7	2, 73	4, 2	5, 6
			16, 8	24, 2	22, 2		4, 7	2, 73	4, 2	5, 6
			26, 8	34, 3	32, 2	3, 95	4, 65	2, 68	4, 15	5, 55
			36, 8	44, 2 1	42, 2	3, 925	4, 625	2, 655	4, 125	5, 525
			46, 8	54, 3	52, 2	3, 850	4, 550	2, 58	4, 050	5, 45
			56, 7	64, 2	62, 2	3, 75	4, 45	2, 48	3, 95	5, 35
			66, 8	74, 3	72, 1	3, 55	4, 25	2, 28	3, 75	5, 15
				5
			76, 7	84, 3	82, 2	3, 25	3, 95	1, 98	3, 45	4, 85
			96, 8	104, 3	102, 2	3, 075	3, 775	1, 805	3, 275	4, 675
			116, 8	124, 3	122, 1	3, 0	3, 7	1, 73	3, 2	4, 6
			136, 8	144, 3	142, 2	2, 925	3, 625	1, 655	3, 125	4, 525
			156, 7	164, 2	162, 2	2, 875	3, 575	1, 605	3, 075	4, 475
			176, 8	184, 3	182, 2	2, 85	3, 55	1, 58	3, 05	4, 45
			196, 7	204, 3	202, 2	2, 825	3, 525	1, 555	3, 025	4, 425
			226, 8	234, 3	232, 1	2, 8	3, 5	1, 53	3, 0	4, 4
			256, 8	264, 2	262, 2	2, 775	3, 475	1, 505	2, 975	4, 375
			286, 8	284, 3	292, 2	2, 750	3, 450	1, 48	2, 950	4, 35
			326, 8	334, 3	332, 2	2, 725	3, 425	1, 455	2, 925	4, 325
			356, 8	364, 3	362, 1	2, 715	3, 415	1, 445	2, 915	4, 325
			376, 7	394, 3	392, 2	2, 715	3, 415	1, 445	2, 915	4, 315

 

 

Таблица 5.3

 

 

 

№	Капиллярное давление рк ммрт.ст.	Показания Бюретки, см3	Объем вытесненной из образца воды	Объем оставшейся в образце воды	Размеры радиусов пар r, мкм
см3	% от объема пор	см3	% от объема пор
					1, 365		—
					1, 365		—
		3, 95	0, 05	3, 6	1, 315	96, 5
		3, 925	0, 025	1, 8	1, 290	94, 6
		3, 850	0, 75	5, 4	1, 215	89, 0	21, 6
		3, 75	0, 100	7, 3	1, 115	81, 8	18" " 1
		3, 55	0, 200	14, 6	0, 915	67, 0	15, 6
		3, 25	0, 30	22, 0	0, 615	45, 0	13, 5
		3, 075	0, 175	12, 8	0, 440	32, 2
		3, 0	0, 075	5, 4	0, 365	27, 0
		2, 925	0, 05	5, 4	0, 290	21, 2	7, 1
		2, 875	0, 025	3, 6	0, 240	17, 6	6, 7
		2, 85	0, 025	1, 8	0, 215	15, 8
		2, 825	0, 025	1, 8	0, 190	13, 9	5, 4
		3
		2, 8	0, 025	1, 8	0, 165	12, 1	4, 7
		2, 775	0, 025	1, 8	0, 140	10, 3	4, 2
		2, 750	0, 025	1, 8	0, 115	8, 2	3, 7
		2, 725	0, 025	1, 8	0, 090	6, 6	3, 3
		2, 715	0, 010	0, 7	0, 080	6, 0	3, 0
		2, 715			0, 080	6, 0	2, 8

 

 

 

где

- поверхностное натяжение воды на границе с воздухом, σ =72 дн/см;

- краевой угол избирательного смачивания, град (для вариантов:

);

Р_k - капиллярное давление, мм.рт.ст.

 

Выразим р_к в дн/см² на основании соотношения: 1 техническая атмосфера =

735, 6 мм.рт ст. = 981000 дн/см², тогда

 

а

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: