Распределение углеводородов по высоте залежи

Изучению природы водонефтяного контакта (ВНК) посвящены работы многих отечественных и зарубежных специалистов. Согласно этим исследованиям, понятие о водонефтяном контакте как о граничной плоскости между нефтью и водой является условным. В нефтяных залежах, подстилаемых водой, имеется зона постепенного перехода от нефти к воде (переходная зона), возникающая под действием различных факторов — капиллярных сил, различия плотностей нефти и воды и т. п. В зависимости от свойств коллектора размеры переходной зоны могут меняться от сантиметров до нескольких метров. Распределение флюида в залежи подчиняется гравитационному закону. Присводовую часть залежи занимает газовая шапка. Под ней располагается нефтеносная часть залежи. Подстилает залежь – водоносная часть. В нефтеносной части залежи, наряду с нефтью, находится и вода, оставшаяся в пласте при образовании залежи. В любом нефтеносном пласте всегда есть остаточная вода.

Кроме связанной воды в коллекторе может быть и капиллярная вода. Количество этой воды по залежи меняется. Все часть нефтенасыщенного пласта, в которой происходит изменение содержания воды по мере удаления от водоносной части называется переходной частью.

В условиях Туймазинского и Бавлинского месторождений А=33, n=1.8. Вверх от подошвы переходной зоны нефтенасыщенность быстро растет, на высоте z=1 м достигает 60—70% и затем постепенно увеличивается. В однородных крупнозернистых коллекторах переходная зона в начальный период разработки обычно отсутствует. В этих случаях водонефтяной контакт характеризуется на диаграммах электрометрии четким и резким спадом кривой кажущегося удельного сопротивления. В этом случае нефтеносная и водоносная части непосредственно контактируют. В процессе разработки флюиды смешиваются и переходная зона все же образуется. В плохо отсортированных песчаниках неоднородного состава мощность переходной зоны может достигать значительных величин (для Татарстана 1.5-2 м, в Куйбышевской области 6-7 м, в респ. Коми 11 м, в Зап. Сибири до 40 м). На практике обнаруживается корреляционная зависимость мощности переходной зоны от проницаемости коллектора. С увеличением проницаемости мощность переходной зоны уменьшается. В настоящее время большинство исследователей за ВНК принимают некоторую условную поверхность выше которой пласт отдает безводную нефть, а ниже до подошвы переходной зоны – нефть с водой. Преимуществом такого представления о ВНК является то, что граница нефти и воды может быть установлена в бурящихся скважинах по данным электрометрии. Начальный водонефтяной контакт, в пределах одной и той же залежи не всегда горизонтален. Характер контакта определяется размером и положением области питания, распределением проницаемости и динамикой движения пластовых вод. Наклон поверхности ВНК объясняется смещением нефтяных залежей под влиянием движения пластовых вод.

Разница абсолютных отметок начальной поверхности ВНК Бавлинского, Туймазинского и Ромашкинского месторождений составляет 5-6 м. Кроме общего наклона поверхности ВНК наблюдаются также местные повышения и понижения контакта, обусловленные главным образом изменением проницаемости пласта-коллектора. Различными исследователями установлено, что чем меньше проницаемость пласта, тем выше начальная поверхность водонефтяного контакта, что объясняется характером действия капиллярных сил. Многие исследователи отмечают наличие битуминизации в зоне водонефтяного контакта месторождений Волго-Уральской области. На Ромашкинском месторождении установлены многочисленные факты увеличения количества смолисто-асфальтеновых веществ вблизи ВНК. Это объясняется тем, что на границе с водой происходит утяжеление нефти в результате окисления углеводородов за счет содержащихся в воде сульфатов и избирательного растворения легких составляющих нефти в пластовой воде. Для нефтегазоносных месторождений, помимо ВНК, необходимо устанавливать газо-нефтяной контакт (ГНК) но любому пласту, скважине, месторождению. По аналогии с ВНК, ГНК называется условная поверхность, выше которой пласт отдает газ, а ниже, до подошвы переходной зоны, - нефть с газом. Переходная зона между нефтью и газом обычно небольшая и составляет 30-35% от мощности переходной зоны у ВНК. ГНК также не является идеальной поверхностью и представляет собой сложную поверхность, характер которой зависит от гидродинамических и коллекторских свойств пласта. Определение ГНК осуществляется обычно при помощи различных модификаций РК (главным образом нейтронные методы).