Раздел 1. Физика нефтяного пласта
Раздел 1. Физика нефтяного пласта. 1
1. Физические свойства нефтегазовых пластов; коэффициенты, характеризующие эти свойства, области их использования и способы измерения. 2
2. Нефтегазовый пласт как многофазная многокомпонентная система. 4
3. Терригенные, карбонатные и заглинизированные пласты; особенности их строения. 6
4. Основные физические свойства нефтегазовых пластов и пластовых флюидов, используемые при проектировании и контроле за разработкой. 7
5. Естественная и искусственная трещинность, способы описания. 9
6. Деформация нефтегазового пласта; физическая сущность; коэффициенты и способы их определения. 11
7. Физика процессов вытеснения нефти и газа водой, обобщенный закон Дарси. Функции относительных фазовых проницаемостей, характеристика и способы определения. 14
Qж1. Ошибка! Закладка не определена.
8. Физика процессов теплоотдачи в нефтегазовых пластах; параметры, характеризующие свойства пласта; тепловые поля. 17
9. Физическая сущность явления смачиваемости нефтегазовых пластов; виды смачиваемости; параметры, характеризующие смачиваемость пласта. 19
10. Фазовые превращения углеводородных систем в, нефтегазовых пластах; влияние термобарических условий пласта на фазовое состояние углеводородных систем. 21
11. Реология ньютоновских и неныотоновских нефтей; физические причины аномальных явлений; фильтрация аномальных нефтей. 23
12. Давление насыщения нефти газом; способы определения; физические особенности фильтрации газированной жидкости. 25
13. Реальные и идеальные газы; законы их поведения; коэффициент сверхсжимаемости. 26
14. Физическая сущность явлений адсорбции в нефтегазовых пластах; удельная поверхность и минералогический состав пласта; изотермы сорбции. 28
15. Виды остаточной нефти в заводненных пластах; механизмы капиллярного защемления тяжелых углеводородов. 30
16. Физические принципы повышения нефтеотдачи пластов; основные свойства пласта и пластовых жидкостей, используемые при повышении нефтеотдачи пласта. 32
17. Неоднородность нефтегазовых пластов; структурно-литологическая и фазовая неоднородность пласта. 33
18. Волновые процессы в нефтегазовых пластах; параметры, влияющие на эффективность передачи волновой энергии. 35
19. Техногенные изменения нефтегазовых пластов при разработке; свойства пласта и пластовых жидкостей, меняющиеся в процессе разработки. 38
20. Поверхностно-молекулярные свойства системы нефть-газ-вода-порода; капиллярное давление. 39
1. Физические свойства нефтегазовых пластов; коэффициенты, характеризующие эти свойства, области их использования и способы измерения.
Физическое свойство – способность взаимодействовать с искусственными и природными физическими полями.
Конкретной числовой характеристикой является мера взаимодействия пласта с полями.
Действующими полями являются: гравитационное, барическое, электромагнитное, радиационное и др.
Под действием полей пласт приобретает свойство саморегуляции.
Фильтрационные и коллекторские свойства пород нефтяного и газового пластов характеризуются следующими основными показателями:
1. гранулометрическим (механич.) составом пород - массовое содержание (количество) в породе частиц определённой крупности (размера). Для оценки гранулометрического состава используются данные микроскопического, ситового и седиментационного анализа. Распределение частиц по размерам описывается с помощью кривой распределения частиц. Определяется суммарная масса SМ; строится интегральная кривая;
Неоднородность размеров частиц характеризуется величиной отношения d60/d10. Где d60 – диаметр частиц, при котором сумма масс фракции от 0 до 60%, а d10 – диаметр частиц, при котором сумма фракции рассматривается от 0 до 10 %.
2. пористостью - способность содержать пустоты.
Выделяются следующие виды пористости:
Первичные/гранулярные поры, образуется в результате осадкообразования и формирования породы. Вторичные/трещиноватые поры, не присущие процессу образования пласта. Что касается вторичных пор, то они связаны с деформацией, выщелачиванием и другими седиментационными процессами. Они, в свою очередь, подразделяются на: щелевидные, каверновые
Поры можно охарактеризовать такими параметрами, как: эффективный диаметр, степень раскрытости трещин.
В зависимости от размеров пор имеются определённые классификации пор по способности их фильтровать:
сверхкапиллярные - наиболее крупные поры; dэф>10-4 м. Для этих пор характерно подчинённое отношение между флюидом и породой. Такие поры характерны для высокопористых, высокопроницаемых пород.
Капиллярные – dэф=10-7-10-4 м. Взаимодействие между флюидом и породой в таких порах существенно. Большую роль играют капиллярные силы, которые препятствуют фильтрации жидкости и газа.
Субкапиллярные – dэф= 2×10-9-10-7 м. Размер подобных пор настолько мал, что молекулярные силы, действующие на поверхности пор, имеют существенное влияние. Если градиент давления мал – фильтрации не будет происходить.
Микропоры - dэф<2×10-9 м. В этих порах вообще ничего не движется. Пора забита слоем, созданным молекулярными силами.
Сверхкапиллярные поры типичны для песчаников, обломочных и крупнозернистых пород, доломитов.
Капиллярные – для сцементированных песчаников.
Субкапиллярные соответствуют глинам, мелкокристаллическим, меловидным породам.
Трещинноватость характерна для хрупких горных пород.