Физические св-ва пластовых вод.

Плотность пластовых вод.

Плотность пластовых вод увеличивается с увеличением концентраций солей и в среднем для нефтяных месторождений плотность вод колеблется в пределах 1160...1190 кг/м³.

Плотность вод несколько уменьшается с увеличение температуры, и практически не зависит от давления. Сжимаемость пластовой воды оценивается по следующей формуле:

[Па^-1, МПа^-1]

V_B – первоначальный объем воды.

ΔV_В – изменение V воды при изменении давления на ΔР.

Коэффициент сжимаемости в пл. условиях измен-ся в пределах от неск. единиц до 5,0*10^-10Па^-1. Сжимаемость газированной воды увелич-ся с увеличением кол-ва раств-ых газов. Приближенно коэф-нт сжимаемости воды можно характеризовать по формуле:

b_вг = b_в(1 + 0,05Г)

b_вг- коэф. сжимаемости воды, содержащий растворенный газ, Па^-1

b_в - коэф. сжимаемости чистой воды (без газа), Па^-1

Г- кол-во газа, раств-го в воде.

Сжимаемость водных растворов солей уменьшается с увеличением концентрации солей в воде.

Вязкость пластовых вод.

Зависит от t-ры и концентрации растворенных солей. T-ра оказывает большее влияние.

1- при атм-ых условиях

2- при Р = 50 МПа

Влияния давления на вязкость воды незначительно и зависит от природы и концентрации растворен. солей. В области низких t-ур (5-10⁰С) вязкость слабоминерализованных вод понижается с повышением давления. Наиболее вязкие хлоркальцевые воды, вязкость их превышает в 1,5-2 раза. Т.к. t воде газа растворяются в небольшом количестве, вязкость её незначительно уменьшается и поэтому вязкость пластовых вод можно измерять обычными приборами в обычных условиях (вискозиметры).

Объемный коэффициент пластовых вод.

Характеризует отнош-ие объема воды в пластовых условиях к Vтой же воды,но в стандартных пов-ных условиях (t=20⁰С, Р=0,1МПа)

В_в = V_{в пл}/V_{в пов}

Объемный коэффициент пластовой воды увелич. с увелич. кол-ва растворенного в ней газа. Увеличение Р_пл способствует незначительному уменьшению В_в, а рост t-ры сопровождается небольшим его повышением. Поэтому В_в изменяется в сравнительно узких пределах В_в – 0,99….1,06

Правый предел(1,06) В_в относится к высокой t-ре (120 ⁰С) и низкому давлению, левый – к высокому давлению (32 МПа)

Тепловое расширение воды.

С увеличением t-ры вода расширяется, это характеризуется коэффициентом теплового термического расширения воды. Этот коэффициент показывает изменение V воды, при повыш-ии t-ры на 1 ⁰С.

Е=1/V_в*DV_в /DТ

Е – град^-1

V_{в –} нач. V воды

ΔV_в- изменение V воды, при измен-ии темпер. на ΔТ

Е в пластовых водах колебл-ся в след-их пределах К – (18….90)*10^-5град^-1, возрастая с увеличением t-ры и уменьшаясь с ростом Р_пл

Электропроводность пл. вод

С повышением минерализации и t-ры увеличивается, а сопротивление уменьшается. Зависимость

Удельное электросопротивление вод нефтяных месторождений измен-ся

R_уд – 0,05 до 1,00 мм.

 

Растворимость газов в пластовых водах.

Зависит от минерализации и t-ры. При прочих равных условиях лучше всего раств-ся из УВ - метан, из не УВ – СО₂ и Н₂S.

Состав пл.вод:

СН₄ ≈ 70%, СО₂ ≈15%, Н₂ S ≈ 7%, N₂ ≈ 4%, остальное ≈ 3%

С увеличением минерализации раст. газов снижается. Зависимость раств-ти природного газа от t-ры и Р имеет сложный характер.

Выводы:

1. с повышением температуры раст-ть газов в нач. уменьшается, а затем возрастает пройдя минимум

2. с увелич. давления кривая изотерма имеет более выпуклый характер, что объясняется большим кол-вом раств-го в воде газа.

Температура минимальной растворимости газов зависит от давления:

 

Влияние давления и температуры на физ св-ва пластовых вод.

Плотность пластовых вод.

Плотность пластовых вод увеличивается с увеличением концентраций солей и в среднем для нефтяных месторождений плотность вод колеблется в пределах 1160...1190 кг/м³.

Сжимаемость водных растворов солей уменьшается с увеличением концентрации солей в воде.

Вязкость пластовых вод.

Зависит от t-ры и концентрации растворенных солей. T-ра оказывает большее влияние.

1- при атм-ых условиях

2- при Р = 50 МПа

Влияния давления на вязкость воды незначительно и зависит от природы и концентрации растворен. солей. В области низких t-ур (5-10⁰С) вязкость слабоминерализованных вод понижается с повышением давления. Наиболее вязкие хлоркальцевые воды, вязкость их превышает в 1,5-2 раза. Т.к. t воде газа растворяются в небольшом количестве, вязкость её незначительно уменьшается и поэтому вязкость пластовых вод можно измерять обычными приборами в обычных условиях (вискозиметры).