Капиллярная пропитка

Теоретические соображения и экспериментальные данные по капиллярной пропитке образцов пород показали, что можно принять следующие значения для коэффициентов [c.369]

Рассмотрим отдельный малопроницаемый блок, у которого только один торец открыт и соприкасается с водой, а остальная поверхность непроницаема для жидкости. Вода под действием капиллярных сил начнет впитываться в блок, а нефть будет двигаться в противоположном направлении. Этот процесс носит название противоточной капиллярной пропитки. Дифференциальное уравнение одномерной противоточной капиллярной пропитки можно получить из общего уравнения (9.52) при Др = О и при условии, что суммарная скорость фильтрации н> = н, + + и = 0. Из рещения этого уравнения следует, что при начальной водонасыщенности блока ( - насыщенность связанной водой) [c.368]

В неоднородном пласте процесс вытеснения значительно усложняется. В этом случае капиллярные силы могут играть определенную роль при извлечении пластовых флюидов. Явления, при которых капиллярные силы сами по себе вызывают вытеснение одного флюида другим, называют капиллярной пропиткой . Эти явления, помимо своей важности для технологии добычи нефти и газа, имеют определенное значение и для почвоведения, некоторых процессов химической технологии и др. [c.281]

На основе экспериментальных и промысловых исследований выше было показано, что капиллярные процессы при заводнении нефтеносных пластов сопровождаются встречными движениями, противотоками нефти и воды. Получены экспериментальные зависимости для расхода, скорости и глубины капиллярной пропитки. Аналогичные зависимости можно получить и аналитическим путем. Как уже отмечалось, исследованиями установлено, что микронеоднородность пористой среды может выражаться некоторой функцией распределения пор по размеру Р (б). Для песчаника, например, распределение пор по размеру подчиняется нормальному или логарифмически нормальному закону с диапазоном изменения размеров пор от О до 500 мкм и более. В этих условиях из классической зависимости между капиллярным давлением и размером поровых каналов очевидно, что при капиллярном межслойном противотоке внедрение воды в нефтенасыщенные слои происходит по наиболее мелким, а переток нефти по более крупным поровым каналам (рис. 8). Расход жидкости и скорость внедрения воды при капиллярной пропитке можно выразить через функцию распределения размеров пор. [c.60]

Если пропластки гидравлически связаны, но процесс вытеснения происходит достаточно быстро, то капиллярная пропитка играет незначительную роль до тех пор, пока разбег фронтов вытеснения в пропластках не станет достаточно большим. В этом случае вытеснение происходит с постоянными скоростями в каждом из пропластков, причем скорость вытеснения больше в более проницаемом слое. Но эти скорости не совпадают со скоростями вытеснения в случае изолированных пропластков. Вследствие перетоков флюидов между пропластками с различной проницаемостью (рис. 9.15) скорости фронтов вытеснения в каждом слое меньше отличаются друг от друга, чем в случае изолированных слоев. Вместе с тем, относительное опережение фронтов вытеснения в пропластках увеличивается со временем по линейному закону. [c.283]

При опережающем внедрении воды по трещинам даже при установившемся течении и ан>(гв эпюра давлений между контуром питания и зоной отбора такова, что давление в заводненном слое или трещине выше, чем в смежном нефтенасыщенном пористом блоке. Следовательно, в течение всего периода продвижения фронта вытеснения нефти водой из трещин между ними и нефтенасыщенными менее проницаемыми пористыми блоками существует некоторый непостоянный перепад давления. Кроме того, во всех рассматриваемых залежах до закачки воды с индикатором искусственное заводнение осуществлялось при периодически изменяющемся объеме закачки, что также создавало переменный перепад давления. Однако капиллярные процессы, пропитка пористых блоков за период продвижения фронта вытеснения нефти водой по трещинам полностью не завершены. Достаточно сказать, что по всем указанным месторождениям достигнутая нефтеотдача при заводнении составляет 30—43 %. Очевидно, глубина капиллярной пропитки блоков была небольшая. [c.59]

При подборе ПАВ необходимо, чтобы реагент имел крутую изотерму межфазного натяжения, так как это может привести к образованию устойчивой эмульсии в пласте и снижению дебита, а концентрация ПАВ должна превышать критическую, при которой происходит инверсия смачиваемости (0 = я/2). В противном случае возможно образование конусов обводнения из-за процессов капиллярной пропитки пласта водой. [c.22]

Пропитка. Капиллярная пропитка является важнейшей стадией многих технологических процессов. Таких, как выщелачивание, производство нанесенных катализаторов, придание различным материалам необходимых свойств. [c.127]

Скорость капиллярной пропитки определяется движущим давлением Рдв, под действием которого жидкость перемещается в капилляре [84]. В сквозном капилляре [c.133]

Процесс капиллярной пропитки, как и вообще капиллярное вытеснение менее смачивающей жидкости более смачивающей,— это отражение в интегрированном виде движения менисков в отдельных поровых каналах. Поэтому роль капиллярных процессов нельзя выяснить без правильного представления микроструктуры пористой среды. Результаты обобщения проведенных исследований внутренней структуры пористых сред показывают, что наиболее представительной их моделью может служить капиллярная модель. Микроэлемент пористой среды можно представить в виде связки капиллярных каналов разного диаметра, концы которых соединены в один узел. Иными словами, пористую среду можно рассматривать как множество капиллярных четочных каналов различных размеров, но постоянного сечения между узлами. [c.39]

Самопроизвольная капиллярная пропитка пористой среды прекращается, если угол избирательного смачивания 0 становится равным или больше 60°. В пористой среде со смешанной (гидрофильной и гидрофобной) смачиваемостью усредненный угол смачивания при движении мениска, очевидно, не менее 60°. [c.40]

Следовательно, в послойно заводненных слоях и особенно на фронте заводнения капиллярная пропитка или. не происходит совсем, или условия для нее сильно затруднены и она осуществляется очень медленно. Вместе с тем капиллярные процессы в реальных нефтеносных пластах происходить могут и при некоторых условиях протекают весьма активно. [c.41]

МЕХАНИЗМ КАПИЛЛЯРНОЙ ПРОПИТКИ [c.41]

Следовательно, промывка кернов фильтратом глинистого раствора происходит после их выбуривания, в стволе скважины, до выноса на поверхность. Процесс этот может осуществляться только за счет капиллярных сил, обусловливающих противоток фильтрата раствора в керн, а нефти из керна — в окружающий раствор. В зоне, где давление в скважине становится ниже давления насыщения, одновременно с капиллярной пропиткой происходит выделение газа из нефти и дополнительное вытеснение ее. [c.53]

Наиболее показательный и доступный для контроля процесс капиллярной пропитки водой нефтяного пласта наблюдается при простое или консервации обводненных добывающих скважин. [c.53]

ВЛИЯНИЕ КАПИЛЛЯРНОЙ ПРОПИТКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ЗАВОДНЕНИЯ НЕОДНОРОДНЫХ ПЛАСТОВ [c.64]

По пласту Бг месторождения Яблоневый овра капиллярные процессы, межслойная капиллярная пропитка наблюдались на конечной стадии разработки залежи в период консервации залежи в 1957 г. При вводе в эксплуатацию всех скважин, после консервации обводненность продукции их возросла и достигала даже 100 %. Затем через 3—4 мес. обводненность продукции стала [c.59]

Можно полагать, что при капиллярной пропитке фильтрация жидкости происходит избирательно, как и при движении за счет внешнего перепада давления. Тогда в любом сечении пласта, [c.61]

Остальные параметры Агар, Т о, бср и Арк определяются по соотношениям (2.2), (2.4), (2.5), (2.6) и (2.7). Подставив их в (2.9) и приняв Ши = Шн = ог/2, что следует из равенства суммарного расхода жидкости при противотоке нулю, получим следующее выражение для глубины капиллярной пропитки [c.63]

Текущая величина дополнительного коэффициента охвата заводнением пласта за счет капиллярной пропитки [c.65]

Для глубины капиллярной пропитки можно написать [c.65]

Принимая путь, проходимый контуром при фронтальном вытеснении по какому-либо слою к моменту прорыва воды по слою проницаемостью kt равным k = k ktL, приращение времени капиллярной пропитки dt можно заменить и представить в виде [c.66]

Решение этого уравнения дает зависимость для глубины капиллярной пропитки в неявном виде. Если же учесть, что капиллярная пропитка в послойно обводненном пласте одновременно может происходить и вверх и вниз, а суммарное действие гравитационных сил при этом будет весьма малым, то, пренебрегая вторым слагаемым в скобках выражения (2.17) и проинтегрировав его, получим зависимость для глубины капиллярной пропитки [c.66]

Теперь, подставив вместо 3 я к соотношения (2.12) и (2.18) в (2.11), найдем зависимость дополнительного коэффициента охвата заводнением за счет капиллярной пропитки от поверхностно-капиллярной характеристики пласта, темпа разработки и степени заводнения залежи [c.66]

Данное явление можно проследить на графиках, приведенных на рис. 4.2. Действительно, для НПАВ, адсорбирующихся меньше всего (имеющих минимальную величину Сккм) значение Ло составляет 1,1—1,2 см при Со=1% (кривая 1 на рис. 4.2,6). Для АПАВ при той же концентрации смачивающего раствора ко = = 0,9 см. И, наконец, для катионных ПАВ (КПАВ), которые сорбируются на торфе из мицеллярных растворов в количестве до 40% (масс.), /го = 0,1 см. В целом, при использовании растворов АПАВ и НПАВ с концентрацией 1—2% скорость капиллярной пропитки торфа при = 9—12% увеличивается в 100—1000 раз по сравнению с чистой водой. Однако с ростом влажности материала эффект от применения ПАВ снижается, так как материал становится более гидрофильным. [c.71]

При вытеснении нефти водой из трещиновато-пористого пласта и из неоднородной среды, содержащей малопроницаемые включения, принимается следующая схема, которая была развита в работах В. М. Рыжика, А. А. Боксермана, Ю. П. Желтова, А. А. Кочещкова, В. Л. Данилова. Нагнетаемая в пласт вода под действием гидродинамических сил стремится вытеснить нефть из хорощо проницаемых зон, она прорывается по высокопроницаемой среде (или по трещинам), а малопроницаемые блоки, насыщенные нефтью, оказываются окруженными со всех сторон водой. Извлечение нефти из блоков возможно лищь за счет капиллярной пропитки. Вода (смачивающая фаза) будет впитываться в блок за счет капиллярных сил, а нефть (несмачивающая фаза) будет вытесняться в высокопроницаемую среду (или трещины). Очевидно, [c.367]

Будем рассматривать обмен жидкостью между средами как противо-точную капиллярную пропитку. Капиллярная пропитка водой блоков начинается в тот момент, когда фронт вытеснения (в трещинах) достигает положения данного блока (рис. 12.9). Количество впитавщейся воды за единицу времени или интенсивность д зависит только от времени нахождения данного блока (или малопроницаемого элемента) в обводненной зоне. Если через (х) обозначить время подхода фронта вытеснения в трещинах (или в высокопроницаемой зоне) к данному блоку, то интенсивность перетоков будет функцией от т = г — ( )- Вид функщш д (т) можно выбрать исходя из выражений для скорости пропитки одного блока (элемента) (12.48), (12.49). Удобной аппроксимацией для (т) является функция, выражение для которой предложено Э. В. Скворцо- [c.369]

Выпишем еше одно уравнение, которое служит для определения закона движения фронта вытеснения. Так как объем трещин мал по сравнению с емкостью блоков, будем считать, что весь расход воды wBh, поступающей в пласт, затрачивается на пропитку блоков. Количество воды, поступающей в блоки в единицу времени в элементарном объеме ВНс1х за счет капиллярной пропитки, равно д 1 оВк(1х проинтегрируем это выражение по всему обводнившемуся объему, т. е. от О до дГф, где Хф — координата фронта, и приравняем к расходу закачиваемой воды [c.370]

Отражено современное состояние исследований свойств воды в дисперсных материалах и пористых телах (природные дисперсные системы, продукты химической технологии, биологические объекты). Изучение структуры и свойств воды в тонких слоях, пленках и порах имеет важное прикладное значение (при получении адсорбентов, катализаторов, наполнителей для композиционных материалов, создании стабилизаторов буровых растворов для управления флотацией и капиллярной пропиткой, а также прочностью горных пород и процессами структурообра-зования в пористых телах). [c.2]

Большинство опубликованных данных о результатах лабораторных и теоретических (на математических моделях) исследований свидетельствует об устойчивом увеличении нефтеотдачи при воздействии углекислого газа на модель нефтяного пласта. Положительный эффект отмечается как при использовании карбонизированной воды, т. е. воды с растворенным в ней углекислым газом (рис. 95), так и при вытеснении нефти оторочкой двуокиси углерода (рис. 96). Увеличение нефтеотдачи в лабораторных условиях наблюдается также при капиллярной пропитке пористой среды карбонизированной водой. Из рис. 95 следует, что наибольший эффект получается, если СОа закачивают в пласт на ранней стадии разработки, хотя закачка карбонизированной воды приводит к су-1цественному доотмыву остаточной нефти. [c.159]

Одним из применяющихся способов интенсификации капиллярной пропитки является упомянутое выше (стр. 128) предварительное обезгаживание носителя. Однако эта мера эффективна лишь при наличии тупиковых пор или носителей со сквозными порами, пол(10стью погруженных в процессе пропитки в раствор. Скорость пропитки возрастает вследствие снижения давления защемленного воздуха и равна [c.133]

В лаборатории физики пласта ТатНИПИнефти И. Ф. Глумовым проводились опыты по определению капиллярного впитыва-. ния воды и нефти в свежие образцы керна из продуктивных пластов девона Бавлинского и Ромашкинского месторождений. Не отмечалось самопроизвольной капиллярной пропитки образцов ни водой ни нефтью. Аналогичные опыты проводились и в Гипро-востокнефть. Капиллярной пропитки также не наблюдалось. После экстрагирования кернов и насыщения их керосином, т. е. после искусственной гидрофилизации образцов, отмечалась самопроизвольная капиллярная пропитка. [c.40]

Ниже на основе экспериментальных и промысловых исследований сделана попытка выяснить качественно лищь элементы механизма — направление линий тока при капиллярной пропитке и условия преодоления процессом пропитки прерывистости капиллярных сил в пористой среде. [c.41]

ДИМОЙ для преодоления мениском равновесных высот. Следовательно, глубокая капиллярная пропитка нефтенасыщенных порист сред будет происходить при условии преодоления ра1вновес н ь высот мениском с помощью внешних сил. В условиях прерывистой и разнородной смачива емости поверхности пор--пленочное движение воды также возможно, однако оно не >южет обеспечить существенной пропитки водой нефтенасыщенных слоев. [c.46]

Как показано выше, капиллярная пропитка нефтеносных пластов происходит в самых разнообразных условиях заводнения и в некоторых случаях может быть довольно существенной и глубокой. Но всем наблюдаемым в реальных условиях заводнения пластов капиллярным явлениям свойственна одна общая аналогия — капиллярные процессы происходили при избыточном или неустановившемся (переменном по знаку) давлении в водонасыщенной среде. Именно эти условия в пласте являются благоприятными для активной капиллярной пропитки. Неустановйвшёёся состояние в пласте пли избыточное давление в водонасыщенной среде, созданное искусственно при заводнении, и представляет ту дополнительную внешнюю энергию, необходимую для" пр ёоХо ления менисками равновесных высот и инверсии смачиваемости гидрофобных участков поверхности пор. [c.46]

Таким образом, в реальных нефтеносных пластах, обладающих слоистой макронеоднородностью и неоднородностью внутренней структуры пористой среды, происходят капиллярные процессы, направленные на повышение водонасыщенностн нефтенасыщенных слоев и увеличение нефтенасыщенности заводненных слоев. Эти процессы сопровождаются встречным движением (противотоками) нефти и воды за счет внутренней энергии нластов. Однако при стационарных условиях в пласте возможности самопроизвольной капиллярной пропитки в послойно заводненных слоях весьма ограничены. Чтобы капиллярные процессы при заводнении пластов имели практическое значение и способствовали повышению охвата пластов заводнением, требуются определенные технологические условия разработки и мероприятия по их регулированию. [c.47]

Эти результаты могли быть обусловлены только проявлением капнллярных сил, межслойной капиллярной пропиткой. За счет капиллярной пропитки менее проницаемых нефтенасыщенных слоев (противотоков) происходил переток нефти из них в высокопроницаемые заводненные слои, снижение фазовой проницаемости для воды и повышение для нефти. [c.60]

По соотношениям (2.9) или (2.10) можно определить не только среднюю глубину, но и скорость капиллярной пропитки. Приняв следующие значения параметров, входящих в формулу (2.10) 0 = 3-10-2 н/м, со5 0 = 0,6 т)в = 0,9 цср = 2-10 3 Па-с, То=2, а значения т= %, кс-р= мкм срн=1,6 мкм , срв = = 0,4 мкм2 в соответствии с распределением размера пор реального песчаника, получим среднюю глубину капиллярной пропитки в течение одной секунды с начала пропитки, равную м, че- [c.64]

Для определения охвата неоднородных пластов при фронтальном послойном заводнении Рохвпосл в настоящее время имеется уже много методов, которые не учитывают капиллярной пропитки и предполагают существование статического скачка насыщенности между заводненными и нефтенасыщенными слоями. Поэтому представляет интерес метод оценки дополнительного охвата заводнением пластов за счет капиллярной пропитки. [c.64]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология