Пористість та проникність гірських порід
Квиток №1
Нафта (газ) спільно з водою містяться в розгалуженій системі пор, порожнин, порових каналів, тріщин, каверн між окремими зернами породи, яка називається колектор нафтового покладу. Наявність порожнеч у колекторі називається пористістю. Розрізняють повну (загальну) і відкриту пористість. Значення пористості визначаєтьсякоефіцієнтом пористості, тобто. ставленням загального обсягу всіх порожнин у породі до геометричного обсягу породи з порожнинами. Вимірюється пористість у частках одиниці чи відсотках. Зі збільшенням глибини залягання порід пористість зазвичай зменшується.
Великою мірою характеристики пористих середовищ залежить від розмірів порових каналів. За величиною порові канали нафтових пластів умовно поділяють на три групи:
1) надкапілярні – розміри більше 0,5мм;
2) капілярні – від 0,5 до 0,0002мм (0,2мкм);
3) субкапілярні – менше 0,0002мм (0,2мкм).
Поряд із пористістю введені ще поняття коефіцієнта повної пористості та коефіцієнта відкритої пористості, а також коефіцієнтів, що характеризують статичну корисну ємність та динамічну корисну ємність колектора.
Коефіцієнтом повної пористості називається відношення сумарного обсягу пор у зразку породи до видимого його обсягу.
Коефіцієнтом відкритої пористості прийнято називати відношення обсягу відкритих, сполучених пір до обсягу зразка.
Статична корисна ємність колектора характеризує обсяг пір і порожнин, які можуть бути зайняті нафтою або газом.
Динамічна кориснаємність колектора характеризує відносний обсяг пір і порожнин, через які може відбуватися фільтрація нафти та газу в умовах, що існують у пласті.
З цього випливає, що для визначення пористості достатньо знати обсяги пор та зразка, обсяги зерен та зразка або щільності зразка та зерен.
Обсяг зразка можна визначити за його розмірами, якщо надати йому правильні геометричні форми, а об'єм пор - методом зважування. Об'єм пір при цьому знаходиться по різниці маси породи, насиченої під вакуумом рідиною, та маси сухого зразка.
Нафтонасиченість - відношення обсягу пір у поклади, заповнених нафтою, до загального обсягу пір.
Проникність гірських порід - найважливіший параметр, що характеризує провідність колектора, тобто здатність порід пласта пропускати до вибоїв свердловин нафту та газ при перепаді тиску.
У процесі експлуатації нафтових та газових родовищ можлива різна фільтрація в пористому середовищі рідин та газів або їх сумішей – спільний рух нафти, води та газу. Для характеристики проникності порід нафтовмісних пластів запроваджено поняття абсолютної, ефективної та відносної проникності.
Підабсолютною прийнято розуміти проникність пористого середовища, яка визначена за наявності в ній лише однієї будь-якої фази.
Ефективною (фазовою) називається проникність порід для газу або рідини за наявності в порах багатофазних систем.
Відносною проникністю називається відношення ефективної проникності до абсолютної.
Для оцінки проникності практично користуються одиницею Дарсі.