2.6.3. Тепловые свойства горных пород.

П еред началом разработки продуктивные пласты, залегающие на разных глубинах, находятся в состоянии теплового равновесия, соответствующего температурному градиенту данного района. При этом пласта может быть высокой (до С) и более в глубокозалегающих отложениях и порядка в неглубоко залегающих пластах.

В процессе разработки месторождения пласта может изменяться в связи с закачкой горячей воды в пласт, закачкой пара.

Для правильного прогнозирования поведения продуктивного пласта необходимо знать основные параметры, характеризующие термические свойства пород. Это теплоемкость, коэффициент теплопроводности и коэффициент температуропроводности.

Т еплоемкость породы определяется отношением количества теплоты ( ) сообщаемого элементарному объему породы продуктивного пласта в условиях залегания к соответствующему изменению температуры ( ).

Т еплоемкость, отнесенная к массе называется удельной теплоемкостью с

У дельная теплоемкость характеризуется количеством теплоты, необходимой для нагрева единицы массы породы на один градус.

К оэффициент теплопроводности пород характеризует количество теплоты переносимой в породе через единицу площади S в единицу времени при градиенте температуры равном единице

К оэффициент температуропроводности характеризует скорость прогрева пород.

П ри нагреве породы расширяются. Способность пород к расширению характеризуется коэффициентами линейного и объемного

Удельная теплоемкость пород возрастает с уменьшением их плотности. Теплоемкость пород зависит от их минералогического состава и не зависит от строения структуры. С увеличением влажности и температуры теплоемкость пород возрастает. Крупнозернистые породы расширяются при нагреве при одних и тех же условиях в большей степени, чем мелкозернистые.

Зависимость коэффициента температуропроводности от других термических свойств пород определяется соотношением

-коэффициент температуропроводности

-коэффициент теплопроводности

- удельная теплоемкость

-плотность породы

Температуропроводность горных пород повышается с уменьшением пористости и с увеличением влажности. В нефтенасыщенных породах она более низка, чем в водонасыщенных, так как теплопроводность нефти меньше, чем воды. Температуропроводность пород почти не зависит от минерализации пластовых вод.

4. Повышение нефтеотдачи пластов.

Всю совокупность современных методов повышения нефтеотдачи пластов можно условно разбить на следующие группы: гидродинамические, физико-химические, тепловые и их сочетания.

Под гидродинамическими методами повышения нефтеотдачи понимают систему изменения режимов добывающих и нагнетательных скважин по специальной программе. Принцип этих методов основан на том, что в реальных неоднородных пластах при водяном воздействии образуются зоны с разной степенью промытости водой. При создании переменного поля давления, поскольку в низко- и высокопроницаемых участках давление перераспределяется с разной скоростью, то между ними возникают различные по величине и знаку перепады давления. Под действием таких переменных перепадов давления происходит перераспределение потоков жидкостей в пласте, приводящее к увеличению вытеснения нефти из низкопроницаемых зон и к увеличению охвата пласта заводнением.

Гидродинамические методы: циклическое заводнение, ИНФП, создание высоких давлений нагнетания, форсированный отбор жидкости.