Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94

«2 <ai осреднение высоты трещин усиливает завышение искомого коэффициента трещиноватости, а при а2 1> ai - ослабляет. Для выяснения влияния осреднения высоты трещин по направлению потока рассмотрим одну трещину длиной I и шириной а, которая на участке

1,1*

1 г 5 If 5£78310 20 JO ifO № 80 Ьф, 0,01 0,02 0,03 0,1 O.Sa/a,

Рис. 19. Зависимость т/т от соот- Рис. 20. Зависимость тт/т от afai ношения bj/bi нормально потоку нормально потоку:

1 - b,lbt = 2; 2 - ЬгГЬ1 = 5; 3 - Ьг/Ь, =-

длиной Zi имеет высоту Ъх, а на участке длиной 1, - высоту Ь.; Z = Zi 4- Zg. Примем bi > Ъ- Основываясь на формуле (81), для каждого из указанных участков трещины можно написать расходы жидкостей, которые согласно условию неразрывности потока равны

0,12

Рис. 21. Зависимость тт/т от ljl по дв направлению потока:

1 - bi/b« = 10; 2 - Ь,/6, = 5

0,01 0,02 ор 0,05 0,1 0,2 00,0,5 lji

между собой. Пользуясь этим, можно показать, что расход жидкости в трещине будет определяться в этом случае следующей формулой:

аЪ\Ь\ Ар

Щ[Ъ\1-{Ъ1 + Ъ h Приравнивание формул (97) и (81) дает

(97)

(98)

Коэффициент трещиноватости т* в этом случае определится из выражения

(99)

„. a[M + (bi-b2) 1г\

Тот--Yi-

Подставив в (91) вместо b его значение из (98) и поделив на (99), получим

У bl/bl-[ljl){bl/bl-i)

(100)

На рис. 21 приведены кривые функциональной зависимости mjml = / (Zi/Z), построенные по формуле (100) для двух значений bi/ba- Согласно этим кривым гидродинамическое осреднение высоты трещин по направлению потока приводит к занижению искомой величины т. Это занижение тем больше, чем меньше протяженность участка трещины с наименьшей высотой и чем больше неоднородность по величине раскрытости (в рассматриваемом случае оно достигает 5 раз). Если в трещинах имеется большое число участков с разной высотой, указанные отклонения уменьшаются.

Таким образом, гидродинамическое осреднение высоты трещин нормально к потоку ведет к завышению т-, а по направлению потока - к занижению. Поскольку в трещиноватых коллекторах правомерно ожидать нивелирующее изменение высоты трещин в разных направлениях, отмеченные выше отклонения от действительной величины в гидродинамическом методе взаимно исключают друг друга. Поэтому моншо полагать, что влияние осреднения высоты трещин на искомую величину т- в гидродинамическом методе в целом невелико или вообще отсутствует, что делает гидродинамический метод оценки трещиноватости пород наиболее объективным и удобным.

Глава III

СТРУКТУРА ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА ПОРОД

СТРУКТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ

Под структурным коэффициентом в данном случае понимается величина, характеризующая совокупность элементов, отличающих реальную породу от идеального грунта, под которым подразумевается пучок параллельных цилиндрических каналов одинаковых по площади поперечного сечения и длине [102]. К числу элементов, характеризующих структуру пустот породы, относятся форма и размеры площади поперечного сечения, извилистость, неоднородность, сообщаемость между собой и др. Как известно, в реальных породах пустоты имеют разную форму и неодинаковую площадь поперечного сечения даже в пределах одного и того же канала. Особенно это относится к зернистым пористым средам, например пескам и песчаникам, в которых каждый норовый канал имеет в той или иной мере чередующиеся переменные сечение и форму, обусловленные укладкой и неоднородностью частиц, образующих пористую среду. По тем же причинам перовые каналы извилисты. Даже при хорошей сообщаемости между собой одна часть пустот проточна, другая - непроточна и т. д. Следовательно, структурный коэффициент есть интегральный показатель отличительных особенностей горных пород. Для оценки структурного коэффициента в качестве эталонной среды иногда [267] рекомендуется рассматривать фиктивный грунт вместо идеального. Однако такой подход при оценке структурного коэффициента нельзя считать удачным, так как сам фиктивный грунт содержит извилистые пустоты с разной площадью поперечного сечения, хотя и состоит из шарообразных частиц одинакового размера.

Количественная оценка структуры пустот различных капиллярных систем основана на электропроводности содержащегося в них электролита, при непроводящем материале, из которого они состоят [268]. Если капиллярная система, состоящая из цилиндрических капилляров, одинаковых по площади поперечного сечения и длине, пропитана раствором электролита с концентрацией, исключающей влияние Поверхностной проводимости (не ниже 0,1 н), то по закону Ома сила тока

/=. (101)

где и - напряжение, В; R = Ро Иq\ Ро - удельное электрическое сопротивление электролита, Ом -см; I - длина капиллярной системы, см; q - живое сечение поровых каналов, см; q - m„F, где тп - коэффициент полной пористости; f - поверхность фильтрации капиллярной системы, см.