Капиллярные методы изучения структуры порового пространства. Уравнение Лапласа

Стр-ра порового пространства – это характер распределения пор по размерам и в объеме г/п.

Перед тем как образцы погрузить в капелляриметр образцы насыщают жидкостью с помощью «Сатуратора».

1. Разделенное вакуумирование (чтобы в образцах и воде не было пузырьков воздуха)

2. Капиллярное пр. (образцы медленно погружаются в жидкость)

3. Образцы стоят в воде под вакуумом 6 ч)

4. Приводят образцы к атмосферному давлению и температуре 2 ч.

 

Существуют прямые и косвенные методы для изучения порового пространства

Косвенные (капиллярные)

– уравнение Лапласа

Где – краевой угол смачивания,

– поверх-ое натяжение

– капиллярное давление

1. метод полупроницаемой мембраны

2. метод ртутной пораметрии

3. метод капиллярной пропитки

1)Метод полупроницаемой мембраны:

Полупроницаемая–одну фазу (воду) пропускает, другую (воздух) не пропускает

2) суть второго метода:

В вакуумированный образец нагнетают ртуть чем меньше d, тем больше Р требуется приложить, кривая распределения пор

3) суть третьего метода:

Образец помещают вертикально в емкость, на дне которого находится люминесцирующая в УФ свете жидкость. Постепенно передвигаясь по капиллярам жидкость поднимается к верхнему торцу. Производится фотографирование.

16) Удельная поверхность горной породы - это суммарная поверхности частиц(поровых каналов), в единице объема образца. Зависит от степени дисперсности частиц. Содержание остаточной воды зависит от уд поверхности нефтенасыщенных пород.

S - для грунта с частицами шарообразной формы

S= - для терригенных пород

Удельная поверхность через гидравлический радиус:

S= , где R- радиус пор круглого сечения

Гранулометрический состав пород - это количественное содержание в породе частиц различной крупности. От гранулометрического состава зависят пористость, проницаемость, удельная поверхность пористой среды, капиллярные свойства.Если породы представлены неоднородными по размерам зернами, они обладают меньшими коэффициентами пористости и проницаемости.

Методы: ситовый, седиментационный, лазерная дифракция.

Седиментационый метод по формуле Стокса:

v= -1)

17)Удельная поверхность фильтрации - это интегральная характеристика нефтяного коллектора, связанная с нефтенасыщенно-стью.

Чем меньше удельная поверхность, тем больше коэффициент пористости. Чем меньше R поровых каналов и проницаемость горных пород, тем больше ее уд. поверхность

Sф=

Формула Козени-Кармана

Кпр=Кп.д^3/φS²Т² где Кп.д – коэф дин пористости,Т-извилистость поровых каналов

Формула Пуазейля и Дарси:

где L-длина трубок,n-число трубок,R-радиус поровых каналов,F- площадь сечения,мю- дин вязкость,Q – расход жидкости.

Проницаемость

Абсолютная проницаемость характеризует только физические свойства породы, через пористую среду пропускает флюид, чаще газ – инертный по отношению к породе. Фазовой (эффективной) проницаемостью называется проницаемость породы по отношению к данному флюиду при движении в порах многофазных систем (не менее двух).
^ Относительной проницаемостью пористой среды называется отношение фазовой проницаемости этой среды для данной фазы к абсолютной:

Линенйный закон фильтрации(Дарси) К=QµL/F∆P=(м³*Пас*м)/(м²*ПАс)=м²