Проницаемость горных пород

Диэлектрическая проницаемость горных пород как многофазных многокомпонентных систем определяется диэлектрическими свойствами твердых, жидких и газообразных объемных фаз, а также поверхностных фаз Вклад каждой фазы в общую эффективную диэлектрическую проницаемость породы обусловливается химико-минеральным составом твердых частиц скелета и цемента, их количеством, размером и формой, физико-химическими свойствами и газообразных фаз, структурой и текстурой пород [29] Существенное влияние на породы оказывают поверхностные фазы, возникшие в результате физико-хими-ческого взаимодействия объемных фаз. Установлено, что наибольшее влияние на диэлектрическую проницаемость пород-коллекторов оказывают их пористость и влажность [6, 7, 29,54]. [c.109]

Диэлектрическая проницаемость горных пород [c.391]

Диапазон изменения размеров поровых каналов, как видно из таблицы, охватывает интервал проницаемости горных пород от сотых до десятых долей мкм , что позволяет использовать приведенные полученные соотношения для большинства месторождений Башкортостана и Западной Сибири. [c.28]

На рис. 10.2 видно, что влияние снижения проницаемости горной породы (измеряемой на линейном керне) на продуктивность скважины убывает с увеличением расстояния от ствола скважины. [c.403]

Абсолютную и фазовую проницаемость горных пород определяют по закону Дарси, согласно которому скорость фильтрации (и объем прошедшего вещества) в пористой среде при струйном ламинарном потоке прямо пропорциональна перепаду давлений и обратно пропорциональна динамической вязкости [c.249]

Проницаемость — это свойства какого-либо вещества пропускать сквозь себя частицы другого вещества. Под проницаемостью горных пород понимается их способность фильтровать жидкости и газы при перепаде давления. Различают проницаемости нескольких видов. Абсолютной называется проницаемость, измеренная при прохождении через породу какого-либо флюида (жидкость, газ) в условиях полного насыщения пор породы этим флюидом. Измерять ее лучше по какому-нибудь инертному газу (можно воздуху, так как он обычно достаточно инертен). Жидкости же могут существенно реагировать с породой. Фазовой, или эффективной, называется проницаемость, определенная по какому-либо флюиду в присутствии в породе другого флюида. Например, через водонасыщенную породу пропускают газ. Это отражает реальные природные условия, так как в пластах часто присутствуют два флюида (нефть-вода, газ-вода), а иногда и три (в залежи нефти, где также есть вода и может вьщеляться растворенный газ при снижении давления). [c.249]

Диэлектрическая проницаемость горных пород — величина, показывающая, во сколько раз напряженность электрического поля в горной породе меньше напряженности внешнего электрического ноля, в которое помещена порода. Обусловлена поляризацией породы. Численно равна отношению емкости конденсатора, заполненного породой, к емкости пустого конденсатора. Если внешнее электр. поле переменно, между дипольным моментом единицы объема породы и напряженностью поля наблюдается сдвиг фаз, что ведет к появлению диэлектрических потерь. В этом случае Д. п. является комплексной величиной, причем диэлектр. потери пропорциональны ее мнимой части. С увеличением частоты поля Д. п. уменьшается (табл. с. 391). Давление заметно увеличивает Д. п. Наибольшее изменение Д. п. приходится иа диапазон давлений до 0,5 хбар. При всестороннем давлении до 5 кбар Д. п. увеличивается на 19—30%. Д. п. сохраняет постоянное значение в сравнительно большом интервале т-ф, резко увеличиваясь при т-ре 250—600° С, а у нек-рых пород при т-ре 300—600° С (рис.). Т-ра но влияет на зависимость Д. п. от давления, но нри высоких т-рах (более 300— 400° С) Д. п. с увеличением давления растет немного больше, чем при низких. Влажность также значительно влияет на проницаемость. Д. п. высушенных пород или пород, содержащих немного влаги, с повышением давления увеличивается, тогда как Д. п. влажных горных пород (влажность >1%) уменьшается. Лит. С к а к а в и Г. И. Физика диэлектриков (область слабых полей). М.— [c.392]

В связи с работами, проводимыми автором в области газовой съемки, потребовались определения диффузионной проницаемости горных пород, в частности пород, находящихся па глубинах 2—3 км под значительным давлением. Определения, проводившиеся в последнее время П. Л. Антоновым, показали, что в некоторых горных породах обнаруживаются явления затухания проницаемости нри проникновении через породы определенных газов. Метан в некоторых случаях проходит через породу, а для более тяжелых углеводородов замечается постепенное уменьшение скорости их проникновения. На основе материалов по диффузионной проницаемости горных пород, взятых с больших глубин, можно сделать вывод, что в некоторых тинах пород по-видимому, в результате длительного пребывания под большим давлением остаются поры молекулярных размеров. Это наблюдалось у некоторых карбонатных и глинистых пород, у аргиллитов и др. Действие таких горных пород аналогично действию молекулярных сит, но с той лишь разницей, что общие пористость и проницаемость малы по сравнению с природными цеолитовыми минералами или искусственно приготовленными молекулярными ситами. [c.192]

Проницаемость горных пород и грунтов [c.34]

При возведении гидротехнических сооружений и проходке горных выработок часто возникает необходимость в увеличении прочности и уменьшении проницаемости горных пород, а также в устройстве противофильтрационных [c.201]

Грунтовые воды выщелачивания характерны для областей с избыточным увлажнением, т. е. для таких областей, где годовое количество атмосферных осадков превышает величину годового испарения. Они могут формироваться, кроме того, и на площадях с недостаточным увлажнением, но с высокой проницаемостью горных пород и хорошим естественным дренажом. [c.140]

Д. И. Менделеев впервые сформулировал понятие о нефтяной залежи, как о скоплении нефти в недрах земли в хорошо проницаемой горной породе. [c.24]

Проницаемость горных пород [c.9]

В почве, в осадках, благодаря усиленной там биохимической активности. Влияние газов атмосферы на литосферу усиливается в результате инфильтрации метеогенных вод, содержащих растворенные колшоненты воздуха, в проницаемые горные породы. [c.186]

Поскольку проницаемость горных пород для газов (включая диффузионную) в пространстве весьма изменчива и максимальна обычно в зонах разрывных нарушений, концентрации газов весьма чутко реагируют на тектонические условия (см. гл. XII). Иногда большие различия в фоновых содержаниях газа в отдельных участках обусловливаются лито логическими различиями, и тогда по данным газогеохимических исследований довольно хорошо выявляются границы развития тех или иных пород. Такие явления позволяют использовать газовые съемки при геологических съемках в районах, закрытых наносами. [c.255]

Поддержание постоянной проницаемости горных пород в земной коре при метасоматических процессах. [c.639]

Решающим фактором, характеризующим коллекторские свойства породы, является проницаемость. Под проницаемостью горной породы понимают способность ее пропускать жидкость или газ. Проницаемость зависит от размеров пор и каналов, связывающих поры пласта. [c.7]

К числу наиболее вероятных частных элементов разломов, повышающих проницаемость горных пород за счет разуплотнения трещинами, можно отнести такие [c.105]

ПРОНИЦАЕМОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД [c.15]

Для оценки проницаемости горных пород обычно пользуются линейным законом фильтрации Дарси, согласно которому скорость фильтрации жидкости в пористой среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна динамической вязкости [c.16]

ФАЗОВАЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД [c.18]

Проницаемость горных пород зависит от многих факторов - горного давления в условиях их залегания, температуры, степени взаимодействия флюидов с породой и др. Установлено, например, что газопроницаемость в атмосферных условиях существенно выше проницаемости пород даже для неполярных углеводородных жидкостей, практически не взаимодействующих с породой. Это объясняется частичным проскальзыванием газа вдоль поверхности каналов пористой среды вследствие незначительного внутреннего трения молекул газа (эффект Клинкенберга). По данным Н.С. Гудок, иногда проницаемость некоторых пород для газа при атмосферных условиях превышала их проницаемость при давлении 10 МПа в 2 раза. [c.28]

Для определения абсолютной проницаемости горных пород используются разнообразные приборы. Однако принципиальные схемы их устройства большей частью одинаковы - все они состоят из следующих основных элементов кернодержателя, позволяющего фильтровать жидкость и газ через пористую среду, устройств для измерения давления на входе и выходе из керна, расходомеров и приспособлений, создающих и поддерживающих постоянный расход жидкости или газа через образец 28 [c.28]

На практике проницаемости для жидкости обычно меньше, чем для газа, и лишь при высокой проницаемости пород они примерно одинаковы. Уменьшение проницаемости породы для жидкости происходит вследствие разбухания глинистых частиц и адсорбции жидкости при фильтрации нефти и воды через породы. Толщина адсорбционных слоев нефти иногда достигает размеров поровых каналов малопроницаемой породы. Поэтому абсолютную проницаемость пород принято определять с помощью воздуха или газа. Состав газа заметно влияет на проницаемость пород только при высоком вакууме (при так называемом кнудсеновском режиме течения газа, когда столкновения молекул редки по сравнению с ударами о стенки пор, т.е. когда газ настолько разрежен, что средняя длина пробега молекул сравнима с диаметром поровых каналов). В этих условиях проницаемость пород зависит от среднего давления, молекулярной массы газа и температуры и тем выше, чем меньше молекулярная масса и давление при той же температуре. В пластовых условиях проницаемость горных пород практически мало зависит от состава газа. [c.29]

Значительно более подвержена изменению проницаемость горных пород. Если считать, что коэффициент пористости изменяется лишь вследствие уменьшения или увеличения объема пор породы, зависимость упругих изменений проницаемости для плотных пород от давления можно выразить соотношением [c.86]

Особенно остро проблема газоотдачи встает при разработке месторождений в плотных коллекторах. К плотным относятся терригенные, карбонатные породы, каменноугольные пласты, трещиноватые сланцы. Они характеризуются небольшими фильтрационными и емкостными параметрами, но большими запасами газа коэффициенты проницаемости горных пород изменяются от 0,001 до 0,01 мД. коэффициенты открытой пористости 1-5%. В 1981 г. запасы газа в плотных коллекторах в США оценивались в 26,65 трлн м , в Канаде - в 11,3 трлн м [96]. [c.412]

Частицы, образующие сводовую перемычку, создают внутреннюю фильтрационную корку непосредственно у поверхности породы на забое, а мелкие частицы проникают несколько глубже в породу. Этот процесс повторяется снова и снова по мере удаления с забоя слоев горной породы. Градиенты давления в породе ниже долота были измерены Юнгом и Греем на микродолотном буровом стенде, на котором движение проникающей в породу жидкости происходило только в вертикальном направлении. Наблюдалось изменение порового давления по мере того, как поверхность забоя приближалась к пробке, через которую удаляли жидкость. Проницаемость горной породы рассчитывалась по закону Дарси. На рис. 9.7 видно, что градиент давления очень высокий на расстоянии примерно [c.346]

Гарнье и ван Линген показали, что по мере уменьшения ДУШЗ в статических условиях при снижении проницаемости горной породы развивается другой вид уплотняющего давления, которое они назвали давлением, удерживающим шлам на забое в динамических условиях, или динамическим ДУШЗ. Развитию этого давления способствует следующее зуб долота внедряется в горную породу и при ударе создает в ней трещины чтобы частицы шлама были выброшены из раковины, на их место должна поступить жидкость. Вследствие низкой проницаемости породы жидкость может поступить в раковину только по трещинам, ширина которых сначала очень мала. Если жидкость заполняет раковину недостаточно быстро, под частицами шлама создается вакуум, в то время как сверху на них действует всем своим весом столб бурового раствора. [c.349]

Значение динамического ДУШЗ зависит от частоты вращения долота, проницаемости горной породы и типа долота. Для конкретной породы и определенного долота динамическое ДУШЗ повышается, а механическая скорость бурения снижается по мере увеличения частоты вращения, пока ниже частичек шлама не образуется полный вакуум при дальнейшем увеличении частоты вращения скорость проходки не изменяется. Таким образом, максимальное динамическое ДУШЗ равно 0,1 МПа плюс гидростатическое давление бурового раствора рт- На рис. 9.13 показаны зависимости относительной скорости [c.349]

Таким образом, чтобы предотвратить ухудшение коллекторских свойств пласта под воздействием твердой фазы бурового раствора, необходимо свести к минимуму мгновенную фильтрацию путем поддержания в буровом растворе достаточного количества сводообразующих частиц нужного размера. Эти частицы, как показано в главе 6, внедряются-в поры у стенки скважины и перекрывают их, образуя основу, на которой формируется фильтрационная корка. Для того чтобы эффективно выполнить эту функцию, основная часть частиц, образующих сводовую перемычку, по размеру должна ыть меньше поровых отверстий, но не менее /з их. Однако в растворе должны также присутствовать фракции частиц убывающего размера вплоть до крупных коллоидных частиц. Чем выше доля сводообразующих частиц и чем ниже проницаемость горной породы, тем быстрее сформируется сводовая перемычка и тем меньше будет мгновенная фильтрация. [c.420]

Наибольшее снижение проницаемости в результате проникновения частиц твердой фазы отмечается на первых нескольких миллиметрах образца. Юнг и Грей, например, обнаружили, что проницаемость кернов из песчаника береа снижается примерно до 0,1 нм на первом сантиметре, а остальная часть керна практически сохраняет начальную проницаемость. В более проницаемых горных породах проницаемость зоны проникновения фильтрата за пределами первого сантиметра может снижаться до 76—80 % от первоначальной. [c.420]

Проницаемость горной породы определяет ее пропускные, фильтрующие свойства, и поэтому это свойство имеет важное значение как в процессах мифации нефти и газа, так и в процессе их добычи, т. е. извлечения из Земли. Единица проницаемости (Дарси) - это проницаемость такой пористой среды, через 1 см поперечного сечения которой при ее толщине I см и перепаде давления 0,1 МПа за 1 с проходит 1 см жидкости вязкостью 1 мПа с. [c.24]

При разливе на поверхности земли нефть и нефтепродукты распространяются и загрязняют горные породы и подземные воды. Жидкие углеводороды, как и любая жидкость, продвигаются в пористой или трещиноватой проницаемой среде под влиянием сил гравитации. В зоне разлива преобладает вертикальное движение в глубь массива. Только тогда, когда проникающие жидкие углеводороды встретят непроницаемые породы или поверхность подземных вод, они начинают скапливаться, а потом растекаться в горизонтальном направлении. Различают [14] три фазы распространение жидких углеводородов в массиве горных пород. После разлива нефти или нефтепродуктов на поверхности земли сначала происходит просачивание зоны аэрации. На границе меиду насыщенной и ненасыщенной водой среды идет активная миграция (боковое распространение). На уровне подземной воды в хорошо проницаемых горных породах с малой капиллярностью может происходить так называемая пассивная миграция - унос нефтепродуктов текущей подземной водой. Распространение любой жидкости в пористой среде зависит от гидравлического напора, проницаемости горных пород и вязкости жидкости. Вода при температуре 20°С имеет кинематическую вязкость [c.12]

Оценка проницаемости горных пород по данным откачек воды из скважин и колодцев впервые начала применяться в 60-80-е годы прошлого столетия, после опубликования работ Ж. Дюпюи (1863 г.) и А. Тима (1880 г.), использовавших теорию стационарного движения жидкости и получивших первые теоретические формулы для определения притока воды к колодцам и скважинам в напорных и безнапорных пластах. Позднее эти формулы стали использоваться для определения проницаемости по данным наливов и нагнетаний воды в водоносные породы. В 1934 г. появилась первая работа А. Тейса, в которой была приведена формула, характеризующая действие скважины при нестационарной фильтрации. Однако решение А. Тейса подвергалось необоснованной критике и долгое время на практике не использовалось. [c.9]

В породах, частично насыщенных водой, наряду с пористостью и структурой горных пород существенное влияние па величину коэффициента диффузии оказывает их водонасыщенность. Исследования с применением радиоактивных индикаторов показали, что диффузионная проницаемость горных пород значительно уменьшается с понижением содержания влаги в них, однако сохраняется даже в воздушно-сухом состоянии [49]. Достаточно подробная сводка коэффициентов диффузии в горных породах с различной степенью насг.тщепия их водой или водными растворами электролитов дана С. И. Смирновым [49]. [c.169]

И все же а) МДК-эффект регулирует проницаемых горных пород в зеленой коре, гетерогенный катализ, осмос, избирательную проницаемость мембран, т.е. способствует движению веществ сквозь микроноры и гетерогенный катализ б) Механизм диффузионного флюидозамещения способствует зарождению месторождений полезных ископаемых, магматических горных пород п формированию [c.427]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология