Презентация на тему Проницаемость. Лабораторные методы определения проницаемости

проницаемость породы, заполненной одним флюидом (водой или нефтью). Не

зависит от насыщающего флюида.
Эффективная проницаемость (фазовая) – проницаемость породы для отдельно взятого флюида (Ko, Kw), когда число присутствующих в породе фаз больше единицы. Эффективная проницаемость зависит от флюидонасыщения (степени насыщенности флюидов и их физико-химических свойств). В законе Дарси используется эффективная проницаемость.
Относительная проницаемость (Kro, Krw) – отношение эффективной проницаемости (Ko, Kw) к эффективной проницаемости по нефти, замеренной в породе, насыщенной только связанной водой (Ko Swir).
Kro = Ko / Ko Swir Krw = Kw / Ko Swir

исследования на образцах пористой среды (керна), в условиях максимально

приближенных к пластовым.
Использование данных о схожем пласте.

Математические модели (эмпирические зависимости).

Корреляционные зависимости по данным ГИС.

флюидов через
керн. Для оценки проницаемости пользуются линейным законом
фильтрации

Дарси, по которому скорость фильтрации флюида в пористой
среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна
вязкости:
V = Q / F = K ΔP / μ L K = Q μ L / ΔP F

V – скорость линейной фильтрации, (см/с)
Q – объемный расход флюида в единицу времени, (см3/с)
μ – вязкость флюида, (сП)
ΔP – перепад давления, (атм)
F – площадь фильтрации, (см2)
L – длина образца, (см)
K – проницаемость, (мД).

отсутствуют связанные флюиды) керн
фильтруется жидкость, инертная к породе

(керосин).

нефть и вода. Определение эффективных
проницаемостей проводится на нескольких

режимах, но не менее пяти
(0%, 25%, 50%, 75%, 100% воды в потоке).

Величины эффективных проницаемостей рассчитываются по формулам:
Ko = Qo μo L / ΔP F Kw = Qw μw L / ΔP F ,

где индекс «o» - нефть (oil), «w» - вода (water).

эффективных проницаемостей меньше, чем абсолютная проницаемость.

Пример : Определение абсолютной

и эффективной проницаемостей.
Предположим керн насыщен на 100% и промывается водой. Данные по керну следующие:
F = 2.5 cм2; L = 3.0 cм; Qw = 0.6 см3/с; р = 2 кгс/см2; μw = 1.0 сП
К = Q μ L / ΔP F = 0.6 * 1 * 3 / 2 * 2.5 = 360 мД

Тот же керн насыщен 100% нефтью:
μo = 2.7 сП; Qo = 0.222 см3/с;
К = Q μ L / ΔP F = 0.222 * 2.7 * 3 / 2 * 2.5 = 360 мД

Тот же керн с водонасыщенностью 70 % и нефтенасыщенностью 30 %
Qo = 0.027 см3/с; Qw = 0.48 см3/с;
Кo = Qo μo L / ΔP F = 0.027 * 2.7 * 3 / 2 * 2.5 = 44 мД
Кw = Qw μw L / ΔP F = 0.48 * 1 * 3 / 2 * 2.5 = 288 мД

44 + 288 < 360

одновременно течь в пористой среде.
Значения относительных проницаемостей для нефти

и воды (Kro, Krw) рассчитывают как отношение соответствующих эффективных проницаемостей (Ko, Kw) к эффективной проницаемости по нефти, замеренной в породе, насыщенной только связанной водой (Ko Swir).
Kro = Ko / Ko Swir Krw = Kw / Ko Swir

Пример : Определение относительной проницаемости.

Исходные данные по скважинам одного месторождения:

Скважина №1 Скважина №2 Скважина №3

Эффективная проницаемость по нефти на момент открытия месторождения
Ko1(Swir)=18 мД. Ko2(Swir)=12 мД. Ko3(Swir)=16 мД.

Зависимость эффективной проницаемости нефти от водонасыщенности (лабораторные исследования)

Определить эффективную проницаемость нефти по скважине №3 при достижении водонасыщенности 0.5 ?

Приведем ось проницаемости графиков по скважинам №1 и №2

к единой безразмерной шкале. Для этого, разделим соответствующие эффективные проницаемости (Ko1, Ko2, при Sw от 0 до1) на значения эффективных проницаемостей при насыщенности связанной водой (Ko1Swir=18 мД, Ko2Swir=12мД). По полученным результатам построим усредненную кривую, определяющую зависимость относительной проницаемости нефти от водонасыщенности для данного месторождения.

Эффективная проницаемость по скважине №3 при водонасыщенности 0.5, Ko3(Sw=0.5) = Kro(Sw=0.5) * Ko3(Swir) = 0.43 * 16 = 6.88 мД.

Относительная проницаемость нефти при водонасыщенности Sw = 0.5, Kro(Sw=0.5) = 0.43

унифицировать зависимости эффективной проницаемости от водонасыщенности, путем приведения к

единой безразмерной шкале.

также является функцией флюидонасыщенности.
Кривые относительной проницаемости (Киняминское месторождение)

эффективная проницаемость (не абсолютная)

Относительная нефтепроницаемость в условиях насыщенности связанной

водой равна 1,0 (Kro Swir = 1)

Начальная водонасыщенность (связанная вода) Swir < 0,4

Остаточная нефтенасыщенность Sor ≤ 0,3

1,5 < Exw < 3,0 1,0 < Exo < 2,5