На коэффициент извлечения нефти
Величина проницаемости традиционно используется в расчетах технологической эффективности и определяет темп и эффективность разработки месторождения. Однако представления о пластовом диспергировании нефти в процессе ее вытеснения водными растворами выявили еще одну сторону влияния капиллярного гистерезиса, кроме уже указанных выше. Оказывается, процесс диспергировании нефти в процессе ее вытеснения водными растворами очень сильно зависит от распределения пор по размерам, т.е. от керновой проницаемости. Действительно, значение проницаемости продуктивного пласта - это некоторое среднее значение, которое определяется по значениям проницаемости отдельных вынесенных из пласта кернов. Разброс этих значений может быть весьма значителен, особенно для низко-проницаемых пластов, где различие составляет сотни раз. В качестве примера приводится распределение проницаемости пласта Ю1 Покамасовского месторождения (рис. 4).
Рис. 4.Частота v распределения логарифма керновой проницаемости lg(k) по пласту , Покамасовского месторождения, k выражено в мкм2
Значения радиусов пор, определенные с учетом извилистости порового пространства определяются по формуле:
(7)
Отсюда следует, что радиусы пор, соответствующие рис.4, изменяются от 0,4 мкм до 8 мкм. Как следует из рис.4, кернов Покамасовского месторождения с проницаемостью менее 0,005 мкм2 более 35%, и они имеют радиус пор менее 1 мкм. Сужения пор в таких кернах имеют еще меньшие размеры, т.е. менее 0,1 мкм (что входит в наноразмерный диапазон). Такое большое количество наноразмерных канальчиков, определяющих процессы диспергирования вытесняемой фазы, приведут к изменению гидродинамического характера течения нефти и, следовательно, КИН, относительно рассчитанного по среднему значению проницаемости. Анализ влияния структуры порового пространства НПК на КИН был проведен методом математического моделирования на основе построения модели порового пространства. Были определены фазовые проницаемости воды и нефти для средних значений проницаемости и для фактических значений. Оказалось, что учет распределения керновой проницаемости (рис. 4) приводит к уменьшению фазовых проницаемостей в несколько раз. Резкое отличие фазовых проницаемостей для нефти и воды, рассчитанных по средней проницаемости и с учетом распределения керновой проницаемости, особенно в низкопроницаемых коллекторах, показывает, что проблема освоения нагнетательных скважин имеет место не только в связи с набуханием глин, а еще является следствием структуры порового пространства. Для характеристики неоднородности порового пространства оказалось необходимо ввести некоторый критерий. Из физико-химической литературы известно, что когда кластер нефти вытекает из поры радиуса r в пору радиуса 2r и более, то этот кластер диспергируется на части. Как видно из рис. 4, наличие большого количества наноразмерных канальчиков ведет к активному макродиспергированию вытесняемой нефти. Автором был введен коэффициент гидродинамической дисперсности пористой среды KD - отношение доли пор с радиусом более двух средних радиусов пор к доле пор с радиусом менее среднего радиуса пор. KD = 0 соответствует пласту с одинаковыми размерами пор. Реальные значения KD составляют 4-10 и более. Учет распределения керновой проницаемости уменьшает не только фазовые проницаемости, но и КИН. Следовательно, отставание в добыче нефти при заводнении может быть не связано с неточностью технологических решений, а являться проявлением пластовых наноявлений, не учтенных при расчетах). А это - уже научная база для оценки новых технологий.
|