Промышленность \ Добыча, хранение и транспортировка нефти и газа

Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 2

отсутствуют. Это объясняется значительной сложностью моде­лирования фильтрационных течений, сопровождающихся об­менными процессами, капиллярной пропиткой и другими про­цессами. В связи с этим в настоящей работе предпринята попытка изучения особенностей вытеснения газа водой из тре­щиноватых (трещиновато-пористых и чисто трещиноватых) коллекторов. Данные вопросы особо актуальны вследствие раз­работки газоконденсатных месторождений Болгарии — Чирен и Деветаки. Поэтому в качестве образцов использованы керны этих месторождений. И полученные результаты, и выводы в определенной мере справедливы прежде всего для указанных месторождений. Тем не менее они могут, видимо, рассматри­ваться применительно и к другим месторождениям газа.

Совершенствование техники и технологии бурения скважин приводит к открытию все более глубокозалегающих месторож­дений газа и нефти. Для них характерны высокие пластовые давления и температуры. Часто приходится сталкиваться с аномально высокими пластовыми давлениями в газовых зале­жах. И в том и в другом случае в процессе разработки продук­тивные пласты подвергаются значительным сжимающим уси­лиям. В результате коллектор деформируется с изменением емкостных и фильтрационных параметров.

Проведенные лабораторные эксперименты и некоторые фак­тические данные разработки говорят о том, что продуктивные коллекторы могут быть подвержены упругим, упруго-пластиче­ским и пластическим деформациям. В зависимости от этого изменения параметров пласта характеризуются соответствую­щими закономерностями. Данные факты требуется учитывать при проектировании и анализе разработки месторождений при­родных газов, а также при интерпретации результатов иссле­дований скважин при установившихся и неустановившихся режимах фильтрации. Авторы выражают благорадность А. Т. Горбунову и М. Д. Розенбергу за ценные советы и замечания, сделанные по отдельным разделам книги.

Авторы будут признательны читателям, которые пришлют свои критические замечания.


Глава I

ОСОБЕННОСТИ КАПИЛЛЯРНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПЛОТНЫХ И ТРЕЩИНОВАТЫХ КОЛЛЕКТОРАХ

К трещиновато-пористым коллекторам приурочены значитель­ные запасы нефти и газа. Этим объясняется повышенный ин­терес к вопросам исследования фильтрационных процессов в коллекторах данного типа.

Коллекторы, проницаемость которых обусловлена наличием трещин, называются трещиноватыми. Согласно современным представлениям, трещиноватая порода состоит из многочислен­ных пористых и проницаемых блоков, отделенных друг от друга трещинами и кавернами. Блоки обычно называют матрицей, и под названием «поры матрицы» понимается межгранулярная пористость блоков. Соотношение объемов порового простран­ства блоков и трещин может быть разным. Соотношение прони-цаемостей этих двух систем также различно. В связи с этим трещиноватые породы подразделяют на три основные типа [7, 23].

1.  Трещиноватые коллекторы.    Пористость и проницаемость
блоков пренебрежимо малы, а основные запасы нефти и газа
содержатся в пустотах вторичного происхождения. К данному
типу относят   также   трещиновато-кавернозные и кавернознотрещиноватые коллекторы.

2.  Трещиновато-пористые коллекторы.  Проницаемость  бло­
ков пренебрежимо мала по сравнению с проницаемостью тре­
щин. Зато пористость плотных блоков намного больше «порис­
тости» трещин. Основные запасы нефти или газа находятся в
пористых блоках, а трещины служат основными путями фильт­
рации пластовых агентов к забоям скважин.

3.  Коллекторы со смешанной пористостью.   Пористость и
проницаемость блоков и вторичных пустот сопоставимы, и обе
системы являются вместилищами запасов и подводящими пу­
тями жидкости и газа к скважинам.

При обосновании этой классификации исходили в значи­тельной мере из математического моделирования фильтрацион­ных процессов, проходящих в подобных средах. Так, напри­мер, процесс фильтрации жидкости и газа в коллекторах первого типа описывается одним дифференциальным уравне­нием, в коллекторах второго типа — усеченной системой диф­ференциальных уравнений, а в коллекторах  третьего типа —

Скачать файл