Движение смеси жидкости и газа

На рис. 1.6 приведены зависимости относительных проницае­мостей для воды и газа от насыщенности S жидкостью порового пространства песков, а на рис. 1.7— аналогичные зависи­мости для песчаников и пористых известняков. Из кривых следует, что при содержании в поровом пространстве несцементи­рованных песков и известняков до 30 %, а в песчаниках — 60 % жидкости относительная проницаемость k_Ж для, жидкой фазы будет равна нулю, а относительная проницаемость для газа k_Г составит для песков и известняков 0,6 и для песчаников 0,3. Иначе говоря, жидкость с увеличением ее содержания в пори­стой среде вначале почти не влияет на фильтрацию, газа. Из этих кривых также следует, что при содержании жидкости в породе в пределах 30—60 % от объема пор из пласта можно добывать чистый газ.

Рис. 1.6. Зависимость относительной проницаемости песка для газа к жидкости от водонасыщенности

Рис. 1.7. Зависимости относительных проницаемостей для жидкости и газа от водонасыщенности: а — песчаники; б — пористые известняки и доломиты

При газонасыщенности песка и песчаника до 10—15 %, а из­вестняка до 25—30 % газ остается неподвижным (k_Г @ 0] Но в этом случае сильно ухудшаются условия для фильтрации жидкости — относительная проницаемость снижается до 0,22 для известняков, до 0,7 для песков и до 0,6 для песчаников. Это указывает на отрицательное влияние свободного газа, вы­деляющегося из нефти в пласте, на условия ее фильтрации. Сопоставление кривых относительных проницаемостей для раз­личных пород показывает их приблизительную идентичность. В зависимости от свойств пород кривые относительных прони­цаемостей сдвигаются вдоль осей и в большей степени сдвига­ются вправо кривые для песчаников. Это связано с наличием значительного количества в породах этого типа тонких пор, за­полненных водой, через которые газ не фильтруется. По этой же причине вода через песчаники (для которых составлены кривые относительных проницаемостей, приведенные на рис. 1.6 и 1.7) начинает фильтроваться лишь при высоком ее содержании в породе (около 50—55%). В связи со значительным влиянием на кривые относительной проницаемости распределе­ния пор по размерам направление и сдвиг кривых для различ­ных песчаников могут быть неодинаковыми.

Из сказанного следует, что для промысловых расчетов не­обходимо, пользоваться кривыми относительных проницаемо­стей, построенными для пород и пластовых жидкостей рассматриваемого месторождения. Однако следует учитывать, что в связи с чрезвычайно сложным характером механизма филь­трации в пористой среде нескольких фаз одновременно при ла­бораторных методах оценки относительных проницаемостей по­лучают значительный разброс точек. Это затрудняет учет влия­ния различных факторов на относительную проницаемость. Кроме того, имеющихся данных недостаточно, чтобы устано­вить зависимость проницаемости от насыщенности для всех встречающихся видов пород. Поэтому в приближенных расче­тах часто применяют приведенные выше кривые относительных проницаемостей для различных пород от их насыщенности независимо от конкретных свойств пород рассматриваемого ме­сторождения. При этом полагают, что кривые для пород од­ного и того же класса, независимо от их абсолютной проница­емости, приблизительно одинаковые и характеризуются в ос­новном лишь степенью насыщенности породы различными фазами. В этом заключается смысл введения понятия «относи­тельная проницаемость».

Дата добавления: 2014-11-07