Фильтрация газов в трещиноватых коллекторах, страница 80

Эксперименты по определению изменения проницаемости трещиноватых пород были проведены Д. В. Кутовой, М. К. Ка-линко и А. Т. Горбуновым [74]. Наиболее детальные исследова­ния трещиноватых коллекторов выполнены А. Т. Горбуновым [31] при изменении давления обжима от 10 до 300 кгс/см². Об­разцы были представлены трещиноватыми доломитами, гли­нистым мелкозернистым песчаником с искусственными трещи­нами, проницаемость которых изменялась от 0,005 до 1000 мД. Опыты проводились на модернизированной установке УИПК-1. Им показано, что наибольшее изменение проницаемости наблю­дается в интервале давлений от 10 до 100 кгс/см². Отмечается также необратимость изменения коэффициента проницаемости.

В работе И. А. Бурлакова и Н. П. Фурсовой [16] исследова­лись гранулярные образцы пород пластов VIII и IX нижнего мела площади Зимняя Ставка.

Из [81] известно, что необратимые изменения проницаемо­сти песчано-алевролитовых пород встречаются и при эффектив­ных давлениях, меньших предела упругости горных пород. Не­обратимое снижение проницаемости до 20—25% отмечено у вы­сокопроницаемых мелкозернистых песчаников и алевролитов с глинисто-карбонатным цементом при эффективных давлениях порядка 400—600 кгс/см² [82]. Экспериментальные исследова­ния Н. Н. Павловой показали, что при высоких эффективных давлениях отмечаются необратимые изменения проницаемости порядка 20—40%. Аналогичное явление отмечено раньше в ра­боте Л. М. Марморштейна и Ю. Б. Меклера, где наблюдалось существенное необратимое изменение проницаемости при отсут­ствии практически необратимых изменений пористости. Это ха­рактерно для группы образцов песчаников с глинисто-карбонат­ным цементом.

В экспериментах [81] отмечаются эффективные давления (глубины залегания), при которых возможно развитие необра­тимых изменений пористости и проницаемрсти. Предельные эффективные давления уточняют условия перехода к упруго-пластическому деформированию коллектора. В некоторых слу­чаях, зная предельные эффективные давления, можно судить о происшедших необратимых изменениях в извлеченных кернах. В том случае, когда коллекторские свойства оказываются ниже характерных для данного разреза, можно говорить о необра­тимых деформациях (если имело место снижение пластового давления).

138

Экспериментальные исследования [81] песчано-алевролито­вых образцов позволили оценивать глубины проявления необ­ратимых деформаций (табл. 33).

Таблица   33

Глубины проявления необратимых изменений коллекторских свойств в песчано-алевролитовых породах разных типов

Примечание.   Классы пород приняты по классификации И А. Коняхова.

Экспериментальные исследования Н. Н. Павловой [81] кар­бонатных пород подтвердили результаты [6, 7, 32], что коэф­фициент сжимаемости пор а_т— р_п уменьшается с ростом эф­фективных напряжений.

Явления необратимой деформации песчано-алевролитовых коллекторов при разработке глубокозалегающих месторожде­ний на истощение наблюдались в некоторых нефтяных райо­нах. В рассматриваемой работе экспериментально подтвержда­ются необратимые изменения коэффициента проницаемости, наблюдавшиеся при эксплуатации продуктивного горизонта БВз Мегионского месторождения. В качестве примера приводятся характерные особенности разработки Левкинского месторожде­ния Краснодарского края (кумский горизонт, глубина залега­ния 4350—4500 м). Здесь резкое снижение дебита скважин (со 100—500 до 1 —17 т/сут) было отмечено при доведении де­прессий на пласт до сотен килограммов на сантиметр квадрат­ный.