У 70-і роки ХІХ сторіччя В.Г. Шухов запропонував компресорний спосіб видобування нафти шляхом подавання у свердловину стисненого повітря (ерліфт). Пізніше інший спосіб видобування нафти – газліфт – запропоновано М.М. Тихвінським у 1914 році.
Газ із природних джерел людина використовувала з давніх часів. Пізніше його видобували з колодязів і шахт. У 1902 році було пробурена перша свердловина, яка дала природний газ із глибини 207 м.
2. Характеристика продуктивних пластів. Раціональне видобування нафти і газу, тобто їх максимальне вилучення із надр при мінімальних коштах та часі, можливе лише при глибокому вивченні фізичних і фізико-хімічних властивостей продуктивного пласта, а також нафти, газу й води, які у ньому містять. Важливе значення при цьому мають процеси, які відбуваються у пласті. Ці питання розглядає наука «Фізика пласта»
Під геолого-промисловою характеристикою продуктивного пласта розуміють дані про його гранулометричний склад, колекторські і механічні властивості, насиченість нафтою, газом та водою.
Гранулометричний склад гірської породи характеризує
кількісний вміст у ній частинок різної крупнисті. Характерний графік
гранулометричного складу піщаної гірської породи наведений на рис.6.1.
Від гранулометричного складу залежать колекторські властивості пласта: пористість, проникність, питома поверхня пористого середовища.
На рис.6.2
показана схема складових компонентів гірської породи продуктивного пласту. З неї видно, що зразок породи умовно поділено на дві частини: першу,
зайняту твердими частками, об’ємом V1, і другу, зайняту
порами, об’ємом V2. Порожнину, зайняту порами, можна також
умовно поділити на дві частини, одна з яких зайнята рідиною, друга – газом.
Тоді маса твердих частинок ґрунту буде m1, а маса рідини – m2
(маса газу не враховується при цих розрахунках). Тоді основні фізичні
характеристики визначають таким чином.
Щільність породи
– маса одиниці об’єму породи. Визначається експериментально як відношення
маси зразка породи до його об’єму ,
(6.1)
Пористість породи – це відношення об’єму пор до загального об’єму зразка ґрунту:
(6.2)
Розрізняють відкриту і ефективну пористість. Під відкритою пористістю розуміють відношення об’єму пор, які спілкуються між собою до загального об’єму зразка. У свою чергу ефективна пористість це відношення об’єму пор, за якими вірогідний рух рідини і газу, до загального об’єму зразка гірської породи.
3. Пластові флюїди та їх властивості. Рідина і гази знаходяться у пласті під тиском, який зветься пластовим. Тиск, який був до початку видобування, називають початковим пластовим тиском.Його орієнтовно приймають рівним гідростатичному тискові – тиску, який створюється стовпом води висотою, що дорівнює глибині залягання продуктивного пласта. У практиці, звичайно, пластовий тиск менше від гідростатичного. Але буває, що пластовий тиск більший, ніж гідростатичний. Такі пласти називаються пластами з аномально високим тиском.
Чим більший пластовий тиск, тим більше нафти і газу можна видобути з покладу за всіх рівних умов.
Температура у пластах підвищується з глибиною. Глибина, за яку температура змінюється на 10 С, називається геотермічним ступенем. Середнє його значення на Землі - 33 м. Але в районі м. Грозний він складає 13,3 м, а у Башкорстані – 50...60 м.
Усі вуглеводні за складом поділяються на метанові (парафінові); нафтенові і ароматичні. Найбільш розповсюджені вуглеводні метанового ряду від СН4 до С4Н10 (бутан) при атмосферному тиску – газоподібні. З них складається супутній газ. Вуглеводні С5Н12 – С17Н36 – рідкі, а ті які містять більше 17 атомів вуглеводню – тверді.
Залежно від тиску і температури, а також складу вуглеводнів, їх суміш в умовах пластів може знаходитися у газоподібному, рідкому й двофазному (газорідка суміш) стані. У рідкому стані суміш знаходиться тоді, коли у ній переважають важкі вуглеводні при великих тисках та порівняно невеликих температурах. Таке родовище називають нафтовим.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.