8.Нефтяной или газовый коллектор, его основные характеристики.

Породы-коллекторы – это горные породы, способные вмещать нефть, газ, воду и отдавать их при разработке.

Большинство горных пород-коллекторов имеют осадочное происхождение. Терригенные (обломочные) – пески, песчаники, алевролиты.

Карбонатные породы – известняки, доломиты, мел.

По типу порового пространства выделяют 3 типа:

1. Поровые (гранулярные) – они характерны для обломочных пород

2. Трещинные – характерны для любых горных пород.

3. Кавернозные (от лат. caverna — пещера, полость) – характерны для карбонатных пород. D> 2мм.

Так же часто бывают смешанные типы коллекторов. Способность породы быть коллектором обуславливается её пористостью и пронцаемостью.

Пористость:

Это свойство породы заключается в наличии в ней всякого рода пустот. Различают: общую (k_{общ.пор.}=V_{всех пор}/V_породы ),

открытую (V всех сообщ., между собой пор),

эффективную (это V пор способных пропускать через себя флюид.)

закрытую ( V изолированных пор)

Проницаемость:

Это способность породы пропускать через себя жидкость или газы при наличии перепада давления.

Различают:

Абсолютная ( это проницаемость, измеренная при прохождении через породу флюида в условиях полного насыщения породы этим флюидом.)

Эффективная (проницаемость по какому-либо флюиду в присутствии в породе другого флюида)

Относительная (отношение эффективной пористости к абсолютной, выражается безразмерной величиной меньше единицы)

Проницаемость может быть выражена через коэф., фильтрации

K_{прониц.} =QµL/FΔP <- Закон Дарси (1мкм² = 1 Дарси)

Q-расход жидкости в м³ , µ- динам. вязкость Па*с, L –длина образца м, F- площадь поперечного сечения м², ΔP – перепад давления Па.

9. Горное и пластовое давление

ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ— давление, которое пластовые флюиды оказывают на вмещающие их породы.

Пластовое давление — важнейший параметр, характеризующий энергию нефтегазоносных и водоносных пластов. В формировании пластового давления участвуют гидростатическое давление, избыточное давление залежей нефти или газа (архимедова сила), давление, возникающее в результате изменения объёма резервуара (порового или трещинного пространства), а также за счёт расширения (или сжатия) флюидов и изменения их массы. Различают начальное (до вскрытия подземного резервуара или не нарушенное техногенными процессами) и текущее (динамическое) пластовое давление. В сравнении с условным гидростатическим давлением (давление столба пресной воды высотой от дневной поверхности до точки замера) пластовое давление разделяют на нормальное и аномальное. Первое находится в прямой зависимости от глубины залегания пласта, увеличивается через каждые 10 м примерно на 0,1 МПа. Пластовое давление, значительно отличающееся от гидростатического, называется аномальным пластовым давлением.

ГОРНОЕ — напряжения, возникающие в массиве горных пород, вблизи стенок выработок, скважин, в целиках, на поверхностях контакта порода — крепь в результате действия главным образом гравитационных сил, а также тектонических сил и изменения температуры верхних слоев земной коры. Наиболее общей формой проявления горного давления является деформирование горных пород, которое приводит к потере ими устойчивости, формированию нагрузки на крепь, динамическим явлениям (горным ударам, внезапным выбросам). Поэтому при проведении горных выработок предварительно рассчитывают горное давление для определения прочности несущих элементов подземных сооружений (стенок выработок, целиков и крепей) и выбора способов управления горным давлением.