Фильтрация аномальных нефтей в пористой среде

С целью обоснования реологических характеристик аномальных нефтей для описания особенностей процесса фильтрации в пористой среде также обратимся к результатам экспериментальных исследований. Типичный график зависимости скорости фильтрации аномальной нефти от градиента давления приведен, на рис. 2а. [c.13]

С учетом этих особенностей прп решении задачи плоско-ра-диальной установившейся фильтрации аномальной нефти можно воспользоваться следующей схематизацией. Вся область дренажа, в которой происходит изменение градиента давления от наибольшего (у стенки скважины) до наименьшего (на контуре питания) значения, разбивается на три зоны, В первой зоне градиент давления больше градиента предельного разрушения структуры и фильтрация происходит с наименьшим значением вязкости, равным Во второй зоне вязкость нефти является переменной величиной, изменяется от -i, до fio, а градиент давления от И до Н . В третьей зоне фильтрация происходит при постоянной вязкости fio, так как градиент давления в пористой среде меньше градиента динамического давления сдвига. [c.62]

Известно, что нефти многих месторождений Советского Союза в пластовых условиях обладают структурно-механическими свойствами и фильтрация их в пористой среде сопровождается отклонениями от законов Ньютона и Дарси [1, 2]. Такие нефти принято называть аномально-вязкими или неньютоновскими. [c.47]

Фильтрация аномальных нефтей в пористой среде [c.20]

Формула (2.13) представляет собой уравнение прямой лини, отсекающей на оси фадиентов давления некоторый отрезок. Эту аппроксимационную константу называют начальным фадиентом давления. В этом случае предполагается, что фильтрация происходит лишь при фадиентах давления, превышающих Ро. Еще раз следует отметить, что такая идеализированная модель, существенно облегчая рещение задач, недостаточно полно описывает важнейшие особенности фильтрации аномальной нефти в пористой среде. [c.21]

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ФИЛЬТРАЦИИ АНОМАЛЬНЫХ НЕФТЕЙ В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ [c.29]

В связи с тем, что эффективная вязкость нефтей с аномальными свойствами зависит от градиента давления, линейный закон Дарси при их фильтрации в пористой среде нарушается. Для описания процесса фильтрации аномальных нефтей предложены различные виды обобщенного закона Дарси, учитывающие характерные осо- [c.110]

В книге описаны физико-химические процессы, определяющие перемещение нефти в пласте при ее фильтрации, рассмотрен механизм адсорбции активных компонентов нефти па твердых поверхностях формирование на их базе граничных слоев нефтей, обладающих аномальными свойствами приведены исследования физических и реологических свойств граничных слоев. Рассмотрены природа поверхностно-активных компонентов нефти и их влияние на фильтрацию нефти и коэффициент вытеснения нефти из пористой среды. Дано описание аппаратуры и методик постановки и проведения опытов по вытеснению в условиях пластовых давлений и температур. [c.2]

Толщина аномального слоя нефти на границе с твердой фазой была впервые определена в работе [117]. В этой работе по величине раскрытия щели до и после фильтрации нефти определяли толщину граничного слоя, образуемого на поверхностях, ограничивающих щель. В результате установлено, что толщина граничного слоя для исследованной нефти на данной поверхности (органическое стекло) составляет 1 мкм. Исследованиями [136, 120] было установлено, что в зависимости от природы твердой подложки и компонентного состава нефти толщина граничного слоя может достигать 2—5 мкм. Причем толщина аномального слоя зависит от градиента давления вытеснения и величины радиуса капилляров. Поэтому в пористой среде с размером пор, соизмеримым с толщиной граничного слоя, адсорбционно-сольватные слои, обладающие аномальными свойствами, должны оказывать значительное влияние на процесс фильтрации. [c.97]

Наличие аномальных слоев нефти и воды на поверхности породы при двухфазной фильтрации этих жидкостей должно привести к чрезвычайно сложному комплексу явлений, определяющих во многом механизм жидкостей в пористой среде. От свойств граничных слоев нефти и воды зависит кинетика разрушения слоев, отрыв и прилипание капель нефти на поверхности породы, а также возможность продвижения жидкости, не связанной молекулярно-поверхностными силами в пористой среде. [c.97]

В последние годы важное значение при разработке нефтяных залежей приобретает учет аномальных свойств нефтей. Фильтрация таких нефтей в пористой среде сопровождается наруше- [c.7]

Фильтрация аномально-вязкой нефти в пористой среде будет сопровождаться изменениями ее подвижности при уменьшении или увеличении градиентов давления. В подземной гидравлике подвижностью нефти в пористой среде называется отношение нефтепроницаемости породы к вязкости фильтрующейся жидкости. Аномалии вязкости нефти приводят к соответствующим аномалиям подвижности нефти. [c.88]

Исследованиями ряда авторов установлено [25, 27, 132, 133], что нефти многих месторождений обладают аномалиями вязкости, и это оказывает суш ественное влияние на процессы фильтрации и нефтеотдачу. Коэффициент конечной нефтеотдачи по месторождениям неньютоновских нефтей более чем в два раза меньше соответствующего коэффициента для нефтей, не проявляющих аномалии вязкости. На процессы вытеснения таких нефтей из пористой среды существенное влияние оказывает градиент давления вытеснения. Кроме того, показано, что с уменьшением коэффициента проницаемости породы фильтрационные характеристики аномальных нефтей ухудшаются. [c.147]

При определении эффективности вязкости аномальной нефти. при фильтрации в пористой среде по формуле (7) учитываются факторы, влияющие на структурообразование с помощью О, [c.26]

Существенное влияние на реологические характеристики аномальных нефтей оказывают физические свойства и неоднородность пласта. В частности, такие реологические параметры как градиент динамического давления сдвига и градиент предельного разрушения структуры в нефти сильно зависят от коэффициента проницаемости. Значительное ухудшение реологических характеристик наблюдается при фильтрации нефти в пористых средах, характеризующихся низким коэффициентом проницаемости. [c.138]

Рис. 2.9. Зависимость скорости фильтрации аномально вязкой нефти в пористой среде от фадиента давления

Анализ графиков зависимости скорости фильтрации от градиента давления, полученных при различных условиях, поэволяет отметить следующие особенности фильтрации аномальных нефтей в пористой среде. [c.13]

Результаты экспериментальных исследований фильтрации аномальных нефтей в пористой среде можно обработать двумя способами. По первому способу все изменения реологических свойств нефти учитываются вязкостью нефти, а коэффициент проницаемости пористой среды считается постоянной величиной. В этом случае, очевидно, мы получаем несколько искаженную функцию1 изменения вязкости от градиента давления, так как с увеличением градиента давления должен расти и коэффициент проницаемости среды. Показано, что реологические характеристики зависят от свойства пористой среды. [c.10]

Для исследования реологических свойств слабоструктуриро-.ванных нефтей широко применяются капиллярные приборы. Они имеют ряд преимуществ позволяют изучать реологические свойства практически любых слабоструктурированных нефтей с. достаточной точностью капилляры легко приспособить для измерений при высоких статических давлениях, соответствующих пластовым для исследования этим методом достаточны очень малые объемы жидкостей. Капилляры могут быть органически вписаны в конструкцию установки по изучению фильтрации аномальных нефтей в пористых средах. [c.71]

В течение многих лет в Уфимском нефтяном институте под руководством проф. В. В. Девликамова выполняются экспериментальные исследования по изучению основных факторов, влияющих на структурно-механические свойства аномальных нефтей. За это время накоплен значительный объем опытных данных,, позволяющих численно оценить влияние структурообразования на процесс фильтрации аномальных нефтей в пористой среде. Так, например, по содержанию смол, асфальтенов и составу газовой фазы представляется возможным рассчитать динамическое напряжение сдвига нефти при известных значениях коэффициента проницаемости пласта и предельного динамического напряжения сдвига нефти можно оценить величину градиента динамического давления сдвига и градиента предельного разрушения структуры в нефти. Появилась возможность представить эффективную вязкость и подвижность аномальной нефти как функции от напряжения сдвига или градиента пластового давления. Получена новая математическая модель фильтрации аномальной нефти в пористой среде и выполнены некоторые теоретические исследования особенностей движения таких нефтей в круговом пласте. [c.128]

При фильтрации аномальной нефти в пористой среде линейный закон Дарси нарушается. Отклонение от линейного закона обусловлено аномалией вязкости структурированной нефти, т.е. тем, что эффективная вязкость нефти в порах породы оказывается переменной и зависящей от действующего фадиента давления. При низких фадиентах давления в породе фильфуется нефть с высокой вязкостью. Подвижность нефти при этом небольшая. С превышением фадиента давления некоторой критической величины подвижность нефти в породе многократно увеличивается из-за соответствующего снижения вязкости нефти. При выполнении экспериментов с неньютоновскими нефтями с использованием достаточно точной аппаратуры, большинство исследователей получают реологические линии (фафики зависимости скорости фильтрации от фадиента давления), соответствующие аномальным жидкостям. Эти линии обычно проводят через начало координат, что свидетельствует о фильтрации аномальных нефтей и при малых фадиентах давления (рис. 2.9). [c.20]

Результаты экспериментальных исследований фильтрации аномальных нефтей в пористой среде можно обработать двумя способами. По первому способу все изменения реологических свойств нефти учитывается вязкостью нефти, а коэффициент проницаемости считается постоянной величиной. В этом случае, очевидно, мы получаем несколько искаженную функцию изменения вязкости в зависимости от фадиента давления, так как с увеличением фадиента давления должен расти и коэффициент проницаемости породы. По второму способу по экспериментальным данным определяют коэффициент подвижности аномальной нефти при различных фадиентах давления. Такой подход является методически более правильным, так как по мере увеличения фадиента давления в пористой среде происходит с одной стороны уменьшение вязкости, с другой - увеличение коэффициента проницаемости пласта. Путем обработки экспериментальных данных Б каждом случае можно получить эмпирическую формулу, связываю-гцую подвижность аномальной нефти с фадиентом пластового давления. [c.29]

Приведенные факты показывают, что многие жидкости (нефти, пластовая вода), не проявляющие аномальных свойств вне контакта с пористой средой, при малых скоростях фильтрации могут образовывать неньютоновские системы, взаимодействуя с пористой породой. Наличие начального градиента давления у, при достижении которого начинается фильтрация, было обнаружено и при движении флюидов в газоводонасыщенных пористых средах (А. X. Мирзаджанзаде и др.). При этом было установлено, что величина у изменяется в щироких пределах и в больщинстве случаев тем выще, чем больще глинистого материала содержится в пористой среде и чем выше остаточная водонасыщенность газоводяной зоны. [c.25]

Многие исследователи [8, 45, 46, 102, 111, 112, 124] указывали на аномальные свойства нефтей в пористой среде, которые проявляются тем больше, чем меньше скорость фильтрации нефти. Сравнение закономерностей фильтрации и вытеснения из пористой среды нефти и изовискозной ей неполярной жидкости показывает, что явления, осложняющие указанные процессы, тесно связаны с содержанием в нефти поверхностно-активных компонентов [9, 45, 157, 184]. Затухание фильтрации тем больше и соответственно коэффициенты вытеснения тем меньше, чем больше в нефти поверхностно-активных веществ. [c.5]

В результате адсорбции активных компонентов на поверхности нефтевмещающих пород формируются аномальные нефтяные слои. Косвенно о значительной толщине нефтяных пленок можно судить по затуханию скорости фильтрации нефти в пористой среде [c.96]

Известно [1,2, 3 и др. 3, что эффективная вязкость аномальной нефти при градиентах давления меньше градиента давления. предельного разрушения структуры в нефти зависит от содержания структурообразующих компонентов нефти (асфальтенов, смол), некоторых газообразных компонентов (азота, метана, этана), температуры и давления в пористой среде. Поэтому если результаты экспериментов представлены как некоторая функция эф- фективной вязкости, то появляется возможность учесть некоторые реальные факторы, влияющие на структурообразование в нефти при фильтрации через пористые среды. [c.24]

Книга посвящена актуальной в настоящее время проблеме разработке аномальных нефтяных месторождений. Показано, что перспективы добычи нефти и газа связаны с месторождениями, залегающими на глубинах свыше 1500 м, что обусловливает необратимую деформацию коллекторов и изменение свойств жидкостей. Изложены основы разработки месторождений в деформируемых пластах. Разработаны методы расчета основных технологических показателей проектирования и разработки сверхглубинных нефтяных месторождений и месторождений со слабосцементированными и трещиноватыми коллекторами. Исследованы и развиты математические модели процесса фильтрации в упругих, упруго-пластических и пластических пористых и трещиноватых средах. [c.295]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология