Определение размеров пористых блоков

По размеру и объему пористых блоков в большой степени определяют интенсивность и полноту извлечения нефти из мат­рицы при любом механизме истощения: за счет капиллярного впитывания воды, гравитационного истечения или истощения при режиме растворенного газа.

Средние размеры пористых блоков можно приближенно опре­делить при установившемся и неустановившемся притоке жид­кости.

Сперва покажем простейший (приближенный) способ определе­ния размеров блоков и раскрытие трещин при установившемся притоке жидкости.

Очевидно, площадь, заключенная между индикаторной линией и осью депрессий,

Дебит скважины (по Ю. П. Желтову при постоянной вязкости жидкости μ _ж и k_Т> > k_П)

где η _T — коэффициент продуктивности ( k_Т — проницаемость трещинной среды ())

Подставив значение дебита q_Tλ под интеграл и раскрыв его, получим

Считая, что площадь , найдем отношение F_0T=F_a/F₁

Значение F_0Т можно определить как отношение площади F_a, обра­зованной индикаторной линией с осью депрессий, к площади F₁.

Зная величину F_0T, решая кубическое уравнение, находят величину Δ р₀ , а затем и .

Определив таким образом коэффициент , найдем сумму квад­ратичных отклонений дебитов

Минимум функции (VI.33) будет:

Откуда

Зная S_гт, легко найти раскрытие трещин Т₀ Но коэффи­циент, зависящий от трещиноватости упругих свойств коллектора,

где υ _n — коэффициент Пуассона; E_n — модуль продольной упру­гости или модуль Юнга в Па; — среднее расстояние между трещинами в м.

Зная и Т₀, найдем среднее расстояние между трещинами

Определить размеры блоков можно по кривой восстановления давления (метод А: Бана), а также по методу Дж. Е. Воррена и П. Дж. Руута.

где - среднегеометрическая компонента направлен­ной проницаемости системы трещин; - безразмерное время работы скважины на установившемся режиме до ее остановки; t_s — время работы скважины на установившемся режиме до ее остановки; - безразмерное время оста­новки скважин; — параметр, определяющий ин­тенсивность фильтрации (обмена) жидкости между порами различ­ного класса; a_п - геометрический параметр гетерогенной среды, являющейся функцией размеров блоков; - параметр, показывающий долю энергоемкости (упругоемкости) системы трещин в совокупной энергоемкости (упругоемкости) смешанной среды; β ₁ и β ₂ - соответственно суммарные коэффи­циенты сжимаемости для системы пор и трещин

β _ж — Сжимаемость фильтрующейся жидкости; β _ср— сжимаемость пористой среды; β _св — сжимаемость связанной воды; S_CB — коли­чество связанной воды в долях от объема пор.

Как видно из (VI.36), для описания поведения трещиновато-по­ристого коллектора необходимо знать два параметра (λ _п и ω _т).

При или уравнение (VI.36) приводится к асим­птотическому виду, полученному Ван-Евердингеном и Херстом для тех же самых граничных условий, в которых было получено уравнение (VI.36). Это естественно, так как с приближением ω _т к единице пористость или ее эффективная сжимаемость убывает (стремиться к нулю). В таком случае пласт имеет только вторич­ную однородную пористость.

Подобным образом уравнение (VI.36) преобразуется в однород­ное при .

Теоретические кривые восстановления давления, построенные по формуле (VI.36) при различных соотношениях λ _п и ω _т и λ _п< < 1 (т. е. затрудненный обмен жидкости), имеют две точки перегиба или два параллельных друг другу прямолинейных участка, первый из которых смещен по вертикали по отношению ко второму, служащему для первой асимптотой (рис. XVI 1.1).

Анализируя далее формулу (VI.36), можно видеть, что смеще­ние участка кривой восстановления давления от асимптоты со­ставляет

Формула (V.37) справедлива для всего участка смещеиной части кривой и для всех значений ω _т и Δ τ.

Для прямолинейного участка смещенной части кривой Δ р' = = const и не зависит от Δ τ. Рассматривая участок, находящийся в области небольших значений Дт, формулу (VI.37) можно пере­писать в виде

Формула (VI.38) справедлива для значений ω _т и неболь­ших значений Δ τ.

Для переходной от прямолинейной к асимптоте смещенной кривой формула (VI.37) примет вид

Как видно из (VI.38) и (VI.39), значение смещепия Δ р' (τ _s+Δ τ) (максимальное смещение) определяется только параметром (ω _т т. е. оно зависит от эффективных емкостных характеристик трещин и пор, а переходная часть кривой, связывающая два прямолиней­ных отрезка, описывает взаимосвязь между λ _п и ω _п.

При помощи формул (VI.38) и (VI.39) по фактическим кривым восстановления давления, перестроепным в логарифмической анаморфозе координат, представляется возможным определить ω _т и λ _п.

При наличии трещин во всех трех ортогональных плоскостях

Получить кривую восстановления давления по залежам с тре­щиноватыми коллекторами в условиях быстрого восстановления давления затруднительно; требуются высокочувствительные ре­гистрирующие приборы.

Размеры блоков можно определить методом, основанным на процессе массопереноса. В пласт закачивается определенный объем меченой жидкости, которая, заполняя призабойную зону, вступает в контакт с пластовой жидкостью, насыщающей блоки. За счет градиента концентрации индикатора происходит массо-обмен, приводящий к перераспределению индикатора. После выдержки в пласте в теченио определенного времени жидкость откачивается на поверхность и по темпу изменения концентрации (с применением уравнений диффузии) рассчитываются размеры блоков породы.