Пластовая энергия и силы, действующие в нефтяных пластах.

Всякая нефтяная или газовая залежь обладает потенциальной энергией, которая в процессе её разработки переходит в кинетическую и расходуется на вытеснение нефти и газа из пласта. Пластовая энергия аккумулируется под воздействием водонапорной системы данной залежи. В период формирования залежи происходит образование и накопление других источников пластовой энергии: упругих сил нефти, воды и породы; газа, сжатого в газовых шапках; газа, растворенного в нефти.

Об энергетически ресурсах пласта судят по изменению пластового давления в зависимости от отбора нефти или газа. Обычно чем выше начальное пластовое давление, тем выше его энергетические ресурсы. Однако это не всегда бывает так.

В небольших замкнутых залежах, залегающих на большой глубине, начальное пластовое давление может быть высоким при небольшом запасе пластовой энергии, тогда как в обширных подземных резервуарах, залегающих на сравнительно небольших глубинных и имеющих начальное давление, запас пластовой энергии будет значительным. Наиболее полное представление о запасе пластовой энергии можно получить по характеру и темпу изменения пластового давления в процессе разработанной залежи. До вскрытия пласта залежи жидкость или газ находятся в нем в статическом состоянии и располагаются по вертикали соответственно своим плотностям. После вскрытия пласта и начала эксплуатации скважин равновесие в пласте нарушается. Жидкость и газ начинают перемещаться в пласте к зонам с пониженным давлением, т.е. к забоям скважины.

Во многих нефтяных залежах движение нефти происходит под действием сил, вызванных напором краевой (контурной) воды, в других залежах с большой газовой шапкой действуют силы напора и расширения сжатого газа. Давление газа в газовой шапке передается на зеркало газонефтяного контакта, а следовательно, и не весь объем нефти в залежи.

При плохом сообщении пористого пространства нефтяной залежи с водонасыщенной зоной пласта движение нефти в ней происходит под действием сил, возникающих при выделении из нефти растворенного газа и его расширении. При больших размерах системы, питающей нефтяную залежь водой, даже если эта система не сообщается с поверхностью земли, пластовая энергия проявляется в виде упругого расширения жидкости и горных пород при снижении давления.

В ряде нефтяносных залежей, особенно на поздней стадии их разработки, основными движущими силами в пласте являются силы тяжести: нефть стекает из повышенных частей пласта в пониженные, где располагаются забои скважин.