Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Вытеснение нефти водой и газомСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
При разработке месторождений нефти и газа используют энергию начальных (статических) и искусственных (дополнительных) пластовых давлений, под действием которых происходит вытеснение нефти и газа из порового пространства пласта в скважину. Начальное пластовое давление нефтяных месторождений определяется природными силами залежей: напором контурной воды под действием ее массы, напором контурной воды в результате упругого расширения породы и воды, давлением газовой шапки на нефтеносную часть залежи, упругостью выделяющегося из нефти ранее растворенного в ней газа, силой тяжести нефти. Однако природные внутренние виды энергии месторождений углеводородов, особенно нефти, не обеспечивают высокой нефтеотдачи залежей. С целью увеличения нефтеотдачи используют искусственные, дополнительные источники энергии путем закачки в продуктивные пласты воды, газа и других реагентов. В настоящее время основным видом искусственного воздействия на нефтеносные пласты является их законтурное, приконтурное и внутриконтурное заводнение. Вытеснение нефти водой в настоящее время является основным способом извлечения нефти, как при воздействии, так и без воздействия на пласт. Движение жидкости в нефтеносном пласте происходит по чрезвычайно сложной системе разветвленных поровых каналов разнообразных конфигураций и размеров. Основными силами, препятствующими совместному движению несмешивающихся жидкостей в поровом пространстве и определяющими величину нефтеотдачи, являются поверхностные (капиллярные) силы, силы вязкого сопротивления (гидродинамические) и сила тяжести (гравитационная), которые действуют совместно. Расположение и количество остаточной нефти в коллекторах зависит от преимущественной смачиваемости породы водой или нефтью. Менее смачивающая остаточная фаза в виде отдельных капель задерживается в широких частях пор. Более смачивающая вытесняемая фаза, напротив, остается в узких частях пор и в отдельных мелких порах. Каждая из фаз (вода или нефть) движется по своей системе поровых каналов, сохраняя непрерывность. Частица жидкости может переместиться в канал, занятый другой фазой, только при очень больших значениях внешнего градиента давления, и это определяется, в основном, поверхностными силами. При вытеснении нефти водой из неоднородных пластов на нефтеотдачу сильно влияют гидродинамические силы (градиент давления). Предельный градиент давления увеличивается при уменьшении проницаемости. Поэтому с повышением градиента давления в пласте возрастает число пропластков, вовлекаемых в фильтрацию, т.е. возрастает коэффициент охвата залежи заводнением. В однородном пласте вытесняющая вода заполняет в первую очередь мелкие поры, а в неоднородном пласте она занимает более проницаемые участки, где преобладают крупные поры. Причина такого различия состоит в том, что в масштабе пор однородного пласта распределение фаз определяется поверхностными силами, а при переслаивании пластов разной проницаемости – силами вязкого сопротивления и силой тяжести. Однако, заполнив высокопроницаемые зоны, вода начинает впитываться в малопроницаемые участки, вытесняя оттуда нефть. Чем медленнее течение вытесняющей воды, тем больше размер участков, в которых устанавливается капиллярное равновесие вследствие впитывания воды, и нефтеотдача стремится к некоторому пределу.
Рис. 6. Схема изменения нефте- и водонасыщенности продуктивного пласта при законтурном его заводнении. Характер насыщения перового пространства: 1 – вода, 2 – нефть; 3 – направление движения нагнетаемой воды
Однако при скоростях движения закачиваемой воды, меньших минимальной скорости капиллярной пропитки малопроницаемых зон, нефтеотдача снова снижается за счет ухудшения условий вытеснения в высокопроницаемых участках. Особая ситуация возникает при вытеснении вязко пластичной нефти из пласта. В этом случае нефтеотдача высокопроницаемых зон очень резко возрастает с ростом скорости движений воды. Максимум кривой зависимости нефтеотдачи от скорости воды находится в области реальных скоростей фильтрации, что делает возможным регулирование нефтеотдачи путем изменения скорости вытеснения. Таким образом, происходит сложный процесс одновременного вытеснения и перераспределения фаз в поровом пространстве коллектора, который в конечном счете не приводит к полному вытеснению нефти замещающей ее водой. При этом водонасыщенность продуктивного пласта увеличивается от остаточной водонасыщенности (KВО = 1 – KН) при начальной нефтенасыщенности KН в незатронутой выработкой его зоне до максимального значения текущей водонасыщенности (KВТ = 1 – KНО), соответствующей остаточной нефтенасыщенности KНО на начальной линии нагнетания воды. Исходя из современных представлений о вытеснении нефти водой в обводняющемся продуктивном пласте при законтурном заводнении выделяют четыре зоны (рис. 6). Первая зона – водоносная часть пласта ниже уровня водонефтяного контакта (ВНК), в ней поровое пространство полностью заполнено водой. Во второй зоне водонасыщенность изменяется от максимальной до значения на фронте вытеснения нефти. Участок IIа находится на начальной линии нагнетания воды и характеризуется остаточной нефтенасыщенностью. Участок IIб представлен зоной водонефтяной смеси, в которой нефть постепенно вымывается. Третья зона, размер которой может достигать нескольких метров, – переходная от воды к нефти. Ее принято считать стабилизированной. Четвертая зона – невыработанная часть пласта. При внутриконтурном заводнении продуктивного пласта существуют II, III и IV зоны. Участок IIа расположен непосредственно вокруг нагнетательной скважины. Контрольные вопросы 1. Что происходит с нефтью в пласте при вытеснении ее водой? 2. Можно ли вытеснить нефть из пласта газом или другими реагентами?
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; просмотров: 1170; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 52.14.223.136 (0.008 с.) |