Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 47

блюдается тенденция к увеличению коэффициентов безводного извлечения газа. Сказанное объясняется следующим обстоя­тельством. Специально поставленные эксперименты (см. гла­ву I) по установлению влияния остаточной водонасыщенности на скорость капиллярной пропитки показывают, что с увеличе­нием 5В возрастает скорость капиллярной пропитки. Это в свою очередь объясняется увеличением гидрофильности образца при наличии водонасыщенности. Следовательно, при одной и той же скорости движения воды v по системе трещин получаем тем больший коэффициент безводного извлечения газа, чем больше скорость капиллярной пропитки.

При решении близкой по идее задачи о вытеснении воды из пористых блоков А. А. Кошечков, А. Г. Ковалев, Д. Ш. Везиров показали зависимость коэффициента безводного извлечения нефти от следующего безразмерного критерия подобия:

о cos 0L

Здесь v — скорость движения воды по трещине; вкоэффи­циент динамической вязкости воды; L — характерный линейный размер блока; k — коэффициент проницаемости блока; а—ко­эффициент поверхностного натяжения; 6 — краевой угол смачи­вания; Н— половина ширины блока.

Если предположить, что в течение рассматриваемого про­цесса вытеснения газа водой давление в блоках остается не­изменным, то для нашего случая можно написать:


щ

( a cos QL Ykfm \       f а cos QL l/k/tn )                                                                                          /ол\

= \---------- то----- f  — i------------ ш----- г •-------------- У   *

Ha рис. 40 представлена зависимость относительного коэф­фициента безводного извлечения газа из исследованных образ­цов от параметра п\. Под относительным коэффициентом без­водного извлечения газа нами понимается отношение коэффи­циента безводного извлечения газа $(t) к значению (3hp (коэф­фициенту извлечения при скорости движения воды по трещине, равной i>hp).

В проведенных экспериментах использованы типичные кер­ны Чиренского месторождения. Приближенно можно считать, что в модельном эксперименте сохранена пластовая характери­стика смачиваемости, т. е. aM = crH; cos0H=cos0M; jj,bh = Hbm-В этом случае для модели и прототипа сохранятся одинаковые характеристики капиллярного давления. Тогда из (34) полу­чим:

6*      83


Таким образом, при наличии зависимости р(0/Ркр==/(л;1/) и (35) можно оценивать коэффициенты безводного извлечения газа из реальных блоков при реальных значениях скоростей движения воды по системе трещин.

Изучение макрозащемленного газа

При водонапорном режиме в трещиновато-пористых коллекто­рах отдельные матрицы могут быть полностью обойдены водой, движущейся по системе трещин. В главе I изучался частный случай формирования коэффициента извлечения в этом случае, т. е. изучалась линейная противоточная пропитка. Здесь экспе­риментально изучается формирование коэффициента извлече­ния в блоках, обойденных водой за счет всесторонней противо-точной пропитки.

Экспериментальные исследования проводились на естест­венных кернах Чиренского месторождения. В табл. 18 сведены основные параметры исследованных образцов и результаты экспериментов.

Методика лабораторных экспериментов близка к описанной в главе I. Образцы керна тщательно экстрагировались в ди­стиллированной воде (перед каждым повторным исследова­нием). Затем они сушились при 105° С до достижения посто­янного веса. После этого образцы вакуумировались в камере высокого давления, где затем насыщались азотом при 150 кгс/см2. Перед проведением эксперимента определялся вес образца.

При моделировании связанной воды подготовка образцов к опыту отличалась от описанной. После сушки образцов они ва­куумировались и насыщались аналогом пластовой воды. Весо­вым способом определялся поровый объем образца и коэффи­циент пористости. Путем центрифугирования создавалась опре­деленная остаточная водонасыщенность, и лишь после этого образцы вакуумировались, насыщались азотом и взвешивались.