Сжимаемость нефти

Нефть обладает упругостью. Упругие св-ва нефти оцениваются коэф-ом сжимаемости нефти. Под сжимаемостью нефти понимается способность ж-ти изменять свой объем под действием давления:

β_н = (1)

β_н – коэф-нт сжимаемости нефти, МПа^-1-

V_н – исходный объем нефти, м³

∆V – измерение объема нефти под действием измерения давления ∆Р,

МПа

Физический смысл ф-лы (1):показывает изменение объема нефти при ∆Р на 1. Наиболее низкими значениями коэф-та сжимаемости нефти обладают дегазированные нефти. β_н.дег → (4...7) · 10^-10 Па

У пластовых нефтей, содержащих растворимый газ β_н.пл → 140·10^-10 Па. Но чаще всего коэф-нт сжимаемости пластовой нефти бывает в пределах (25...35) ·10^-10 Па.

Коэф-нт сжимаемости нефти зависит от ее состава, кол-ва раств-го газа и температуры. Чем выше молекулярная масса нефти, тем выше β_н. Чем больше в нефти раств-го газа, тем больше коэф-нт сжимаемости нефти. С увеличением температуры β_н уменьшается, что объясняется ухудшением растворимости газов в нефти.

График зависимости коэф-та сжимаемости от давления носит следующий характер:

Уменьшение β_н со снижением давления ниже давления насыщения обуславливается дегазацией нефти. Величина β_н используется при определении упругих запасов нефти, при расчетах коэф-ов нефти пъезопроводности и упругой емкости пласта.

β_н определяется по кривым Р - ∆V на установках АСМ, УИПН

Объемный коэф-нт и усадка нефти.

Как уже отмечалось, в пластовых условиях нефть занимает больший объем, чем в поверхностных после дегазации.

Под объемным коэф-ом понимают величину, показывающую во сколько раз объем нефти в пластовых условиях превышает объем той же нефти после выделения газа на поверхности.

в = V_пл /V_дег

в – объемный коэф-нт

V_пл и V_дег – объемы пластовой и дегазированной нефти, м³

Используя объемный коэф-нт можно оценить усадку нефти, т.е. уменьшить объем пластовой нефти после извлечения ее на пов-ть.

U = (в -1 / в) · 100%

U – усадка

в₁ = 2,5 =>

в₂ = 2,5 => U₁ = 60 % и U₂ = 71 %

Лекция № 12

Усадка и объемный коэф-нт зависят от давления, температуры и кол-ва растворенного в нефти газа. Зависимость объемного коэф-та от давления

При снижении пластового давления да давления насыщения из-за упругого расширения нефти, объемный коэф-нт несколько увеличивается. В точке В начинает выделяться свободный газ и объемный коэф-нт уменьшается в связи с уменьшением кол-ва растворимого газа в нефти. Увеличение температуры нефти ухудшает растворимость газов, что приводит к уменьшению объемного коэф-та. Объемный коэф-нт и усадка нефти определяется на установках для исследования пластовых нефтей УИПН, АСМ, бомбы, РVT.

Имеются номограммы построенные по экспериментальным данным, полученные на этих установках, для конкретных залежей месторождений нефти, позволяющие оценить объемный коэф-нт и усадку нефти.

Практические значения ‘в’ и ‘U’. Объемный коэф-нт и усадка нефти необходимы для подсчета запасов нефти и при пересчете объема нефти с пластовых в пластовые условия.