Физика пласта: Курс лекций по одноименной дисциплине

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ

 БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования

«Гомельский государственный технический университет

имени П.О.Сухого»

А.П. ПИНЧУК

ФИЗИКА  ПЛАСТА

Курс лекций

Гомель   2006

 УДК  553.98:622.276

  ББК  26.325.4

    П 326

    Рецензенты:

  А.М. Гумен, кандидат геолого-минералогических наук, доцент, заведующий Гомельского отдела  Центра  геофизического мониторинга Национальной академии наук Беларуси.

  Г.В.  Пименов, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры геологии и разведки полезных ископаемых учреждения образования «Гомельский государственный университет имени Ф.Скорины»

Рекомендовано к изданию научно-методическим советом Учреждения образования «Гомельский государственный технический университет имени П.О.Сухого»  ………….. 2006 года, протокол № …

             Пинчук А.П.

   П 326  Физика пласта: курс лекций для специальности «Разработка и    эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» высших учебных заведений. – Гомель: УО «Гомельский государственный технический университет имени П.О.Сухого», 2006. – 85 с.

В учебном пособии излагается материал по физическим свойствам пород нефтяных и газовых коллекторов; свойствам нефти, газа, конденсата и пластовых вод; фазовое состояние углеводородных систем и физические основы вытеснения нефти и газа из пористых сред.

Предназначено для студентов дневной и заочной форм обучения.                                                          

                                                                                                                                                                          .                                                                       УДК  553.98:622.276

                                  ББК  26.325.4                                                                                                                                                          © А.П.Пинчук, 2006

                                          © Учреждение образования

       «Гомельский государственный технический университет имени П.О.Сухого», 2006

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………….…………..…..……..…. .4

1. Коллекторские свойства горных пород ……….…..….... 6

1.1. Гранулометрический состав пород ………………..…..…7

1.2. Пористость горных пород   ………………..……….……..9

1.3. Проницаемость горных пород    .………..………….……12

1.4. Зависимость относительной проницаемости от

насыщенности водой порового пространства  ………….14

1.5.Удельная поверхность горных пород ……………………18

1.6. Трещиноватость и кавернозность горных пород………..20

1.7. Насыщенность порового пространства флюидами……..21

1.8. Исследование порового пространства  ………………….23

2. Механические и тепловые свойства пород………..……25

2.1. Напряженное состояние пород………….……………….25

2.2. Деформация горных пород ……………………….……...27

2.3. Упругие изменения коллекторов…………….……..……28

2.4. Тепловые свойства горных пород ..………………….…..31

3. Свойства газа, конденсата, нефти и пластовых вод ….35

3.1.Состав нефти и природных газов.………………………...35

3.2. Свойства нефти …………………………………………...38

3.3. Свойства природных газов……………………………….47

3.4. Свойства пластовых вод …………………………………53

4. Фазовое состояние углеводородных систем ……….…..60

5. Вытеснение нефти и газа из пористых сред ………….. 69

5.1. Поверхностно-молекулярные свойства системы

пласт- вода-нефть-газ………………………………..……69

5.2. Вытеснение нефти водой и газом………………….....….72

5.3. Нефте-и газоотдача пластов………………..…………….76

5.4. Повышение нефтеотдачи…………………………………78

Литература  ………………………………………………...…83

Контрольные работы…………………………………….…….84

ВВЕДЕНИЕ

Курс лекций по изучению дисциплины «Физика пласта» предназначено для студентов специальности «Разработка полезных ископаемых», специализирующихся по разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений. В пособии последовательно излагается материал по физическим свойствам пород нефтяных и газовых коллекторов; свойствам нефти, газа, конденсата и пластовых вод; фазовое состояние углеводородных систем и физические основы вытеснения нефти и газа из пористых сред. В конце каждой главы приводятся вопросы для самоконтроля степени усвоения материала. Учебное пособие предназначено и для студентов дневной и заочной форм обучения. Для студентов заочной формы обучения  разработаны варианты контрольных работ, которые приводятся в конце пособия.

Физика пласта – дисциплина, изучающая физические свойства пород нефтяных и газовых коллекторов, свойства пластовых жидкостей и газов, газоконденсатных смесей, методы их анализа и возможность воздействия на пласт.

Эксплуатация углеводородных месторождений предполагает знание свойств пористых сред коллекторов их взаимодействия с углеводородами различного фазового состояния, физики фильтрации углеводородов и воды в пористых средах, оптимальных условий извлечения углеводородов. Протекающие в пласте процессы рассматриваются на основании законов для идеальных жидкостей и газов. Однако, компоненты системы пористая среда – жидкость - газ не являются идеальными, поэтому во всех случаях следует учитывать реальные условия, что значительно затрудняет анализ поведения системы