Влияние плотности твердой, жидкой и газообразной фаз – на плотность породы.

Проницаемость горных пород (Уравнение Дарси).

Свойство пород проводить жидкости, газы и их смеси при наличии градиента давления Dр/l называется проницаемостью. Различают проницаемость абсолютную (физическую) и эффективные. Проницаемость абсолютная — проницаемость породы по отношению к сухому газу или однокомпонентной жидкости. Породы проводят за единицу времени тем большее количество Q сухого газа или однородной однокомпонентной жидкости, чем значительнее их сечение F, действующий градиент давления Dр/l (l — длина объема породы) и меньше вязкость µ фильтрующего вещества.

Связь проницаемости с пористостью, извилистостью и удельной поверхностью – по модели Козени-Кармана.

Изменения физических свойств пород при выносе керна на поверхность.

При выносе кернов горных пород из скважины на поверхность уменьшаются эффективное напряжение и пластовое давление, по­нижается температура. Это ведет к расширению породы и увеличе­нию ее коэффициента проницаемости в результате упругих (обрати­мых) деформаций. Эти деформации моделируются в лабораторных условиях. Основное влияние на проницаемость оказывает эффективное напряжение р-р_пл. Эмпирическое уравнение имеет вид:

К_пр(p-p_пл)=0,8К_пр(0)

Наибольшие изменения проницаемости про­исходят с плохо отсортированными, глинистыми, как правило, сла­бопроницаемыми породами.

В чисто трещинном и трещинно-кавернозном коллекторе трещи­ны соединяют собой поры и вторичные пустоты. Следовательно, де­формация этих коллекторов под влиянием давления будет опреде­ляться сжимаемостью трещин.

Проницаемость трещинова­тых пород весьма существенно зависит от эффективного напряже­ния. Кроме того, при изменении давления при выносе кернов или в процессе разработки залежей нефти и газа в трещиноватых породах могут наблюдаться необратимые деформации, связанные с разру­шением породы. Это необходимо также учитывать при изучении этих пород.

Фазовая и относительная проницаемость пород-коллекторов.

Проницаемость фазовая (эффективная) – это проницаемость пористой среды для данного газа или жидкости при одновременном наличии в порах другой фазы (жидкости или газа) или системы (газ-нефть, нефть-вода, вода-газ, газ-нефть-вода). При фильтрации смесей коэффициент фазовой проницаемости намного меньше абсолютной проницаемости и неодинаков для пласта в целом. Зависит от свойств породы и условий фильтрации.

Относительная проницаемость – отношение фазовой проницаемости к абсолютной.

Фазовая и относительная проницаемости для различных фаз зависят от нефте-, газо- и водонасыщенности порового пространства породы, градиента давления, физико-химических свойств жидкостей и поровых фаз.

Проницаемость воды зависит только от водонасыщенности, проницаемость для нети и газа зависит от насыщенности всех трех фаз