определение фильтрационных свойств и лаб.оборудование, используемое для этих целей. Стационарная и нестационарная фильтрация

1. Прямые- (оптические, ренгенотомография, микроскопия)

2.Косвенные-капилярные, используют для порового пространства, полупроницаемой мембраны, ртутной парометрии

-Методы основаны на уравнении Лапласса

Dэф=4δ *cosθ/P_k δ-повехность натяжения(H/м)

Θ-краевой угол

Рк-капилярное давление (па)

-Метод ртутной парометрии- в ваккумированный образец наливают ртуть чем меньше диаметр пор тем больше давление требуется приложить.

-метод полупроницаемой мембраны (прибор капиляриметр)

-метод капилярной пропитки-образец помещают в емкость,на дне которой находится люминицирующая в ультрофиолетовом свете жидкость.

Фильтрация-движение жидкотей и газов в пористой среде

Нестационарная фильтрация, связанная с проявлением упругих свойств, воды и породы, свойственна напорным водам.

20. Методы определения остаточной нефтеводонасыщенности пород-коллекторов

Косвенные методы

1)Метод капиллярного вытеснения (метод капилляметрии) – метод проницаемой мембраны

2) Центрифугирование

3)Метод сушки

Прямой метод

Аппарат Закса

21.Прямой метод определения остаточной нефте- и водонасыщенности пород-коллекторов (условия,оборудование,расчет)

При определении нефте- и водонасыщенности прямым методом объектом испытания могут быть образцы пород, отобранные при бурении из необводненного продуктивного горизонта (интервала горизонта) при использовании в качестве промывочной жидкости растворов на нефтяной основе (РНО) или растворов, нефильтрующихся в пористую среду. Образцы должны быть надёжно законсервированы непосредственно на буровой и доставлены в лабораторию с соблюдением предосторожностей.

Аппарат Закса (рис. 3.) состоит из колбы (4), стеклянной ловушки (2), стеклянного холодильника и стеклянного цилиндра (3) с дном из пористого стекла (фильтра). В процессе работы цилиндр с керном помещают в горловину колбы на специальные выступы. В верхней части цилиндра имеются два отверстия, в которых закрепляют проволочную дужку для удобства извлечения цилиндра из колбы.

 

Рис. 3. Аппарат Закса

 

 

Порядок работы:

Разгерметизированный образец керна и очистив его от раствора и шлама, из серединной части керна откалывают кусок произвольной формы и помещают его в бокс, чтобы избежать испарения жидкости с поверхности образца. Если после определения нефте- и водонасыщенности планируется использовать именно этот же кусок керна для других видов исследования, то тогда готовится специальный образец. Для этого из керна с помощью алмазной коронки и с использованием машинного масла высверливается образец цилиндрической формы. Путём взвешивания образца в бюксе, а затем отдельно бюкса определяют массу o6paзца с точностью до 0,001 г. Помешают образец в цилиндр. Наливают в колбу (до половины) толуол и, установив цилиндр с образцом в горловину, собирают прибор.

Подключают холодильник к воде, (вода поступает снизу вверх) и включают электропечь. Подогрев колбы регулируют таким образом, чтобы образец породы всё время был погружен в растворитель и вместе с тем растворитель не переливался через край цилиндра.

Вода, находящаяся в поровом пространстве образца, в процессе перегонки скапливается в ловушке и анализ считается законченным, когда дальнейшее увеличение объёма воды не наблюдается. Растворитель, находящийся над уровнем воды в ловушке, становится совершенно прозрачным.

Капли воды в случае их конденсации в трубке холодильника поступают в ловушку, а затем измеряется объем выделившейся из образца воды.

В отдельных случаях (при слабопроницаемых породах с осмолившейся нефтью) по окончании дистилляции воды рекомендуется, удалив толуол из колбы, произвести дополнительную экстракцию четырёххлористым углеродом.

После окончания экстрагирования печь выключают, растворителю из цилиндра дают стечь. Цилиндр с образцом извлекают и высушивают в термостате до постоянной массы. Объём нефти в образце определяют из выражения:

Vн = (M ж - Vв ρв) / ρн = (M 1 – M 2 - Vв ρв) / ρн.

Коэффициент нефтенасыщенности в долях единицы будет равен:

Кн = Vн / Vпор = Vн/(Vн+ Vв)

В формулах используются следующие обозначения:

М1 - масса образца насыщенного нефтью, водой, г;

М2 - масса экстрагированного и высушенного образца, г;

Mж=М1-М2

ρн - плотность нефти, г/см3;

ρв – плотность воды, г/см3;

Vв - объем воды, выделившегося из образца, см 3;

Vн - объём нефти в образце, см3;

Кн - коэффициент нефтенасыщенности, доли единиц;

Кв - коэффициент водонасыщенности, доли единицы.

Расчёт коэффициентов производится с точностью до 0,001.

22. Косвенные методы определения остаточной водонасыщенности пород-коллекторов

Косвенные методы

1)Метод капиллярного вытеснения (метод капилляметрии) – метод проницаемой мембраны

2) Центрифугирование

Pк=1,8n²∆ρ(3RL+L²)-10^-10

n-частота вращения ротора центрифуг.

∆ρ-разность плотностей воды и вытесняющий фазы

R-радиус вращения

L-длина образца

Частоту и продолжительность вращений выбирают такими чтобы … было близким

3)Метод сушки

Фиксируют массу образца при различных t. После этого строят зависимость

23. Капилляметрия. Метод полупроницаемых мембран

как работает прибор:

образец (1) насыщенный жидкостью, уст-ют в камере (2) на полупроницаемую мембрану (3), также насыщенную жидкостью. Жидкость из керна вытесняется азотом, давление которого создается внутри камеры и регестрируется манометром (4). При повышении давления азота вначале проникает в крупные поры образца и жидкость из них уходит через поры мембраны в ловушку (5). Повышая ступенями давление в камере и регистрируя соответствующие объемы жидкости, вытесненные в ловушку при различных давлениях определяют состав пор по размерам. Результат анализа изображают в виде графика зависимости давления от пор. (Кв здесь это коэф.водонас)