Свойства пород-коллекторов. Оценка кондиционных свойств продуктивных пластов

План

  • 1. Понятие о породах-коллекторах;
  • 2. Гранулометрический состав пород;
  • 3. Изучение однородности пород-коллекторов по данным гранулометрического состава;
  • 4. Подбор параметров фильтров эксплуатационных скважин;
  • 5. Емкостно-фильтрационные свойства пород (пористость, проницаемость).
  • 6. Классификация пород-коллекторов.
  • 7. Остаточная вода в коллекторах. Нефте-, газо- и водонасыщенность пород.
  • 8. Оценка кондиционных (промышленных) свойств продуктивных пластов.

Понятие о породах-коллекторах

Коллектором (породой-коллектором) называют горную породу, которая может служить вместилищем для нефти, газа и воды и в то же время обладает достаточной проницаемостью, чтобы отдавать их в процессе разработки нефтяных и газовых залежей. В качестве коллекторов могут выступать все известные разновидности горных пород, однако подавляющая часть выявленных запасов нефти приурочена к коллекторам осадочного происхождения.

Осадочные породы подразделяются на 3 большие группы с точки зрения условий их образования: обломочные (кластические), хемо-генные (химического происхождения) органогенные.

Обломочные породы образуются в результате разрушения ранее существовавших пород. Среди проницаемых пород выделяют:

  • 1) терригенные: песок, песчаник, алевролит, представленные в основном зёрнами кварца, более или менее сцементированными между собой;
  • 2) карбонатные породы сложены в основном кластическими известняками и доломитами;
  • 3) смешанные (терригенно-карбонатные породы).

Хемогенные осадочные породы представлены в основном известняками и доломитами. Значительно реже коллекторами могут быть ангидритами, гипс и даже каменная соль, которые приобретают емкостные и фильтрационные свойства в результате выщелачивания под действием подземных вод с образованием каверн и каналов.

Органогенные (известняки) состоят из остатков животных и растительных организмов, образуются в условиях мелководного моря.

Гранулометрический состав пород

Гранулометрический состав пород является важнейшей характеристикой терригенных пород и характеризует процентное содержание в породе частиц (фракций зёрен) различной величины.

Количественное содержание фракций определяет удельную поверхность породы-коллектора, и как следствие, пористость, нефте-или газонасыщенность, проницаемость и продуктивность.

Так, с уменьшением размера зёрен увеличивается величина капиллярного поднятия (всасывания). Кроме того, в значительное влияние на процесс разработки оказывает также количество в породе глинистой фракции. По гранулометрическому составу выделяют разнообразные типы пород: глины, алевриты, пески и т.п. (табл. 14.1).

Таблица 14.1

Гранулометрический состав и свойства пород-коллекторов (по Н. В. Логвиненко с изменениями)

№ п/п

Размер частиц в мм по выделенным группам

Литифицированные породы (размер частиц, мм)

Свойства пород

Рыхлые

Сцементированные

Содержание обломков

Преобладающий минеральный состав

Коэффициент фильтрации м’/сут

Максимальная молекулярная влагоемкость, %

Максимальная высота капиллярного поднятия, м

Общая поверхность частиц, см2

Окатанные

Угловатые

Окатанные

V 2

я а 5

h

I

5,0-1,0 Грубообломочные псефиты

Гравий мелкий

Дресва мелкая

Гравийный мелкий конгломерат-гравелит

Дресвяная брекчия мелкая - дресвит

Много, часто до 50№

Кварц, полевые

шпаты, ксенолиты

50-100

-

0,06

-

№ п/п

Размер частиц в мм по

выделенным группам

Литифицированные породы (размер частиц, мм)

Свойства пород

Рыхлые

Сцементированные

Содержание обломков

Преобладающий минеральный состав

Коэффициент фильтрации м3/сут

Максимальная молекулярная влагоемкость, %

М акси м ал ы i ая высота капиллярного поднятия, м

Общая поверхность частиц, см2

Окатанные

§ я о

>>

Окатанные

Угловатые

П

4 j | 1 Е

С 5

1

[ 1

г

Песок крупный 1,0-0,5.

Песок средний 0,5-0,25 Песок мелкий 0,25-0,5

Песчаник крупный 1,0-0,5.

Песчаник средний 0,5-0,25.

Песчаник мелкий 0,25-0,5

S о i О S 8

Кварц, полевые шпаты, глауканиит

2-50

4

1,05

(ребро кубика 1мм) 60

Ш

0,5-0,005 Пылеватые

алевриты

Алевролит грубый 0,05-0,01. Алевролит тонкий 0,01-0,005

Алевролит грубый 0,05-0,01. Алевролит тонкий 0,01-0,005

Нет

Кварц, полевые шпаты, глауконит

0,1

10

2

  • (ребро кубика 0,05 мм)
  • 24000

IV

0,005-0,001 Глинистые

i с

Глина грубая 0,005-0,001. Глина тонкая <0,001

Аргиллит грубый 0,005-0,001. Аргиллит тонкий <0,001

Нет

Глинистые минералы, слюда

0,001

44

10

  • (ребро кубика 0,005 мм)
  • 2400000

Реальные продуктивные пласты часто имеют неоднородный состав (табл. 14.2). В этом случае различают переходные типы пород, например песчаник глинистый, алеврит глинистый и т.п. Характеристика пород разного грансостава зависит от степени их цементации (Н. В. Логвиненко).

Таблица 14.2

Результаты гранулометрического анализа

Скв. куст

Содержание фракций в % по массе при диаметре зерен, мм

Итого

Ситовый анализ

Седиментационный анализ

еч

©

1

©

В; п О

1 гч

©

© 1

с*

П

©

0,021 - 0,149

0,149 - 0,074

0,074 - 0,05

0,05 - 0,01

0,01-0,005

<0,005

15/2

-

1,5

3,2

19,6

65

5

3

1,5

1,2

100

224/2

1,5

2,0

15,2

20,3

37

16,3

4,5

1,8

1,4

100

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >