Индикаторная диаграмма.

По результатам замеренных значений дебита и забойного давления в скважине на установившихся режимах её работы в прямоугольной системе координат строится индикаторная диаграмма, в которой по оси ординат откладываем депрессию, а по оси абсцисс – дебит.

Удельная поверхность породы.

Удельная поверхность породы – это величина равная суммарной открытой поверхности частиц, приходящейся на 1 единицу объема породы. Вследствие небольших размеров зерен песка и значительной плотности упаковки этих зерен общая поверхность пористого пространства пласта достигает огромных размеров. так поверхность зерен, содержащихся в 1 однородного песка с размером зерен 0,2 мм составляет около 20276. С уменьшением размера частиц удельная поверхность увеличивается. От удельной поверхности зависят многие свойства горной породы: проницаемость, адсорбционная способность (прилипание и удержание тонкого слоя воды и нефти на поверхности зерен) и конечная нефтеотдача. Если поверхность пористой среды нефтяного пласта после окончания эксплуатации залежи останется смоченной тончайшей пленкой нефти, это значит, что большое количество нефти останется в пласте. Удельная площадь поверхности нефтесодержащих пород

где m– пористость породы в долях единицы;k– проницаемость породы в Дарси. Используя объемный коэффициент, можно определитьусадку нефти, которая показывает на сколько % уменьшается объем пластовой нефти при извлечении её на поверхность.

Сжимаемость нефти. Нефть, как и все жидкости, обладает упругостью, т.е. способностью изменять свой объем под действием внешнего давления

где - коэффициент сжимаемости нефти,;- изменение объема нефти,;V– исходный объем нефти,;- изменение давления, Па.

Коэффициент сжимаемости характеризует относительное приращение единицы объема нефти при изменении давления на одну единицу. Нефти, не содержащие растворенного газа, имеют сравнительно низкий коэффициент сжимаемости и . Легкие нефти, содержащие растворенный газ имеют повышенный.

Вязкость пластовой нефти. Чтобы переместить один слой жидкости относительно другого, необходимо приложить к нему некоторую силуP. Установлено, что силаPпропорциональна поверхности соприкосновения двух слоёв, их относительной скорости и обратно пропорциональна расстоянию между слоями.

, (7)

где - коэффициент динамической вязкости;- приращение скорости движения одного слоя относительно другого;- расстояние между слоями;F– поверхность соприкосновения двух слоев.

Физические свойства нефти в пластовых условиях.

Физические свойства нефти в пластовых условиях сильно отличаются от свойств дегазированной нефти. Это вызывается влиянием на пластовую нефть температуры, давления и растворенного газа. Знание этих свойств необходимо при подсчете запасов нефти и газа, при проектировании разработке и эксплуатации нефтяных месторождений. Плотность – это масса нефти в единице объема . Плотность дегазированной нефти может изменяться от 700до 1000. С повышением давления плотность несколько увеличивается, а с повышением температуры и количества растворенного газа – уменьшается. Влияние температуры и количества растворенного газа сильнее, поэтому плотность нефти в пласте всегда меньше плотности дегазированной нефти (в пласте - 500, дегазированной 800).

Новодмитровская нефть, . По зависимости плотности пластовой нефти от давления видно, что с повышением давления плотность нефти уменьшается, что связано с насыщением нефти газом, и при достижении давления насыщения нефти (т.b) плотность увеличивается.

При растворении газа в жидкости объем её увеличивается. Отношение объема жидкости с растворенным в ней газом в пластовых условиях к объему этой же жидкости после дегазации называют объемным коэффициентом .

– объем нефти при атмосферном давлении ипосле дегазации;- объем нефти в пластовых условиях.

Объемный коэффициент пластовых нефтей в большинстве случаев равен 1,1-2,0. Из формулы (7) коэффициент вязкости равен: . Вязкость пластовых жидкостей, в том числе и нефти, обычно намного ниже 1Пас и поэтому в промысловой практике пользуются внесистемными меньшими единицами динамической вязкости пуаз и сантипуаз (сП).

Динамическая вязкость воды при равна 1сП. Вязкость нефти может изменяться от 1сП до(0,10,2Пас) и выше. Для технических целей часто пользуются понятием кинематической вязкости ν. Это отношение динамической вязкости μ к плотности ρ - ν=. В системе СИ единицей кинематической вязкости служит 1. На практике пользуются и внесистемной единицей кинематической вязкости, стокстом:

1Ст=; 1сСт==1;

Кинематическая вязкость воды при равна 1сСт. Вязкость нефти уменьшается с повышением количества газа в растворе, с увеличением температуры, что весьма благоприятно для добычи нефти. С повышением давления вязкость увеличивается. С увеличением объема растворенного газаи температуры, вязкость (сП) падает.

Пластовые воды и их физические свойства.

По положению относительно залегания нефтегазовых пластов воды подразделяются на следующие виды:

1)пластовые – краевые, подошвенные и промежуточные

2)чуждые (посторонние) – верхние и нижние (относительно данного гор-та), тектонические, искусственно введенные в пласт.

Краевые или контурные – это воды, залегающие в пониженных частях нефтяных и газовых пластов. Краевые воды называются подошвенными, если верхняя часть пласта занята нефтью, а нижняя краевой водой.

К промежуточным относятся воды, находящиеся в водоносных пропластках, залегающих в самом нефтеносном или газоносном пласте.

Верхними называются воды, находящиеся выше данного эксплуатационного пласта, а нижними - воды всех пластов, залегающих ниже данного пласта.

Тектоническими называются воды, поступающие по дислокационным трещинам.

Продуктивные пласты содержат так же воду, оставшуюся в залежи со времени её образования. Она называется связанной или погребенной. Вода, удерживающаяся в залежи за счет поверхностного натяжения, обволакивает тончайшей пленкой отдельные зерна породы, занимает наиболее мелкие поровые пространства. Количество связанной воды зависит, главным образом, от коллекторских свойств пласта, а так же содержания нефти в ПАВ. Обычно в нефтяных и газовых залежах содержится 10-20% связанной воды. Связанная вода в пласте не движется несмотря на перепады давления, возникающие при эксплуатации, поэтому при эксплуатации такого пласта получают безводную нефть или газ. Знать количество связанной воды важно при подсчете запасов нефти и газа. Для этого введены коэффициенты:

- коэффициент водонасыщенности; составляет 10-20%, иногда 70%

- коэффициент нефтенасыщенности

- коэффициент газонасыщенности – это отношение объема пород, занятых газом, к объему всех пород.

Достоверные результаты определения количества связанной воды в породе можно получить при анализе керна, выбуренного на основе раствором с добавлением нефти. Чтобы избежать испарения воды при транспортировке, образцы керна обычно парафинируют. Пластовые воды обычно сильно минерализованы и степень их минерализации колеблется от нескольких сотен грамм на до 300кг нав концентрированных рассолах. Минеральные вещества, содержащиеся в пластовых водах, представлены солямиNa,K,Ca,Vg, и др. металлов. Основными солями пластовых вод являются хлориды (Cl) и карбонаты () щелочных металловK,Na,Mg. Плотность пластовой воды колеблется в пределах от 1010 до 1200в зависимости от количества растворенных солей. Многие пластовые воды отличаются повышенным содержанием йода и брома. Из газообразных веществ, в пластовых водах содержатся углеводородные газы (, а иногда и сероводородВода с минерализацией до 1относится к пресным; от 1 до 50- к соленым;- к рассолам.

Сжимаемость воды.

Коэффициент сжимаемости воды β=изменяется в пластовых условиях от (3,7.

Объемный коэффициент пластовой воды b=изменяется в узких пределах (0,99-1,06), что связано с незначительной растворимостью газов в воде и противоположным влиянием на «b» давления и температуры.

Вязкость пластичной воды меньше вязкости нефти, что необходимо учитывать при совместном движении нефти и воды в пористой среде залежи при её эксплуатации. Ввиду меньшей вязкости вода имеет большую подвижность, чем нефть, поэтому быстрее продвигается к забоям скважин. Вязкость воды снижается с повышением температуры. Так при пресная воды имеет вязкость 1сП, а при- всего 0,284сП. Повышение минерализации воды приводит к увеличению её вязкости и может достигать в пластовых условиях до 1,3сП.