Подвижность жидкости в пласте k/m
Определение данного параметра необходимо в случае исследования притока к скважинам нефтей, обладающих структурно-механическими свойствами (аномально- и сверханомально-вязкие нефти)
; (3.6)
4) коэффициент проницаемости пласта k –важнейшая гидродинамическая характеристика пористой среды – характеризует суммарную площадь сечения поровых каналов, по которым идет процесс фильтрации, на единичной площади фильтрации.
[k]=м2 , мкм2, Д, мД. 1Д=1000мД=1,02мкм2=1,02×10-12 м2.
Способы определения коэффициента проницаемости k:
- Лабораторный - через образец пористой среды длиной l, площадью поперечного сечения F, пропускается жидкость или газ вязкостью m, с объемным расходом Q, при перепаде давления на входе Р1 и выходе Р2 этого образца DR. Тогда согласно закона Дарси:
, DR=R1-P2 (3.7)
; (3.8)
Преимущество этого способа - наиболее точный, недостаток - показывает значение К только в точке отбора керна.
- Геофизический – определяют при проведении геофизических работ в скважине. Преимущество этого способа - характеризует большую область пласта (осредненно), но только на несколько сантиметров от ствола скважины
- Гидродинамический - позволяет количественно оценить проницаемость призабойной зоны пласт (ПЗП), удаленной зоны пласта и всего пласта в зоне дренирования скважины, но данный способ определения коэффициента проницаемости менее точный чем лабораторный.
5) коэффициент пьезопроводности пласта c - характеризует способность пласта к передаче возмущений (изменений давления), вызванных изменением режима эксплуатации. Или, характеризует скорость перераспределения давления в пласте в условиях упругого режима. Для однородного пласта:
c - формула Щелкачева; (3.9)
[c]= , [c]=10 …10 м /с –для реальных пластов.
где и - соответственно коэффициент сжимаемости жидкости и пласта;
- коэффициент упругоемкости пласта; Па или см2/кгс;
m – эффективная пористость, доли единицы.
6) гидродинамическое совершенство скважины характеризуется:
а) приведенным радиусом скважины
Приведенный радиус скважины– это радиус такой воображаемой скважины, которая в аналогичных условиях дает такой же дебит, что реальная скважина.
rпр=rc ×е-с,где с=с1+с2 (3.10)
б) коэффициентом совершенства
В настоящее время разработаны и в разной степени внедрены промышленностью следующие гидродинамические методы исследования скважин и пластов.
а) исследование скважин при установившихся* режимах работы (исследование на приток);
Заключается в последовательном изменении режима эксплуатации скважины и измерении на каждом установившемся режиме Q и соответствующего ему Рс.
Используют: 1) при исследовании добывающих и нагнетательных скважин;
2) при фильтрации в пласте однофазной жидкости или газа, а также водонефтяной и нефтегазовой смесей.
Цель: определить К (К’) скважины, e,k.
б) исследование скважин при неустановившихся режимах или со снятием кривых изменения давления на забое (после закрытия скважин на устье, смены режимов их работы или после изменения статического уровня в скважине);
Заключается:в прослеживании изменения забойного давления после остановки или пуска скважины в эксплуатацию или при изменении режима ее работы, в условиях проявления в пласте упругого режима.
Применяют:1) при исследовании добывающих и нагнетательных скважин;
2)при фильтрации в пласте однофазной жидкости или газа, а также водонефтяной смеси.
Цель: определить e,k, c ,a, и К.
в) исследование скважин на взаимодействие (одна или несколько скважин являются возмущающими, а другие — реагирующими), этот способ иногда называется методом гидропрослушивания;
Предназначен для установления гидродинамической связи между исследуемыми скважинами.
Заключается:в наблюдении за изменением давления давления в одной из них (пьезометрической или простаивающей) при создании возмущения в другой ( добывающей или нагнетательной).
Используют: при фильтрации в пласте однофазной жидкости или водо-нефтяной смеси.
Цели: определить e и æ пласта в районе исследуемых скважин.
г) определение профиля притока (расхода) и параметров по разрезу пласта;
д) контроль за текущей нефтенасыщенностью пласта при вытеснении нефти водой.
*Понятие «установившиеся режимы» предусматривает практическую неизменность показателей работы скважин в течение нескольких суток.