Насыщение флюидом

Однако коррозия — одна из основных причин выхода из строя обсадных колонн. Коррозии подвергаются наружная и внутренняя поверхности обсадных труб. Наружная поверхность контактирует с различными по составу, структуре, и насыщенности флюидами (подземными пластами), а внутренняя — с нефтью, пластовой водой и нефтяным газом. Наиболее сильно разрушается наружная поверхность обсадных колонн. Основные виды разрушения — язвы, питтинги при наличии общей коррозии. [c.135]

Предполагая и далее, что флюид и твердое тело движутся вместе, имеем р=(1—к/6)р/+( г/6)р5- Следовательно, для простой кубической упаковки сфер, насыщенной флюидом, скорость продольных волн вдоль оси [c.78]

Эта область фактически еще не изучена. Представляется, что вертикальное сейсмическое профилирование с использованием нескольких типов воли является источником измерений, которые исследуются во временной области, а не в областях затухания амплитуды и частоты - несмотря на ожидание различного поведения продольных и поперечных волн в коллекторе, насыщенном флюидом. На сейсмических разрезах, следует рассматривать отношение амплитуд продольных и поперечных волн выше и ниже объекта поиска. [c.165]

X 0,45 м и толщиной 3 мм, имитирующих вмещающую толщу. Тонкий слой мощностью 5 мм (что значительно меньше длины волны) конструктивно представлял замкнутую герметизируемую полость, внутри которой располагался пористый песчаный материал, встроенный между пластинами плексигласа с обеспечением жесткого контакта. Заполнение слоя флюидом осуществлялось с помощью специальных патрубков. С целью ускорения процесса прохождения флюида применялась установка для вакуумирования. Процесс насыщения модели флюидом сопровождался изменением физических параметров тонкого пористого слоя. До насыщения песчаный слой имел следующие параметры пористость кп=0,2 проницаемость к = 10 мД скорость продольной волны Vp = 1700 м/с, скорость поперечной волны Vs =1155 м/с плотность р = 1800 кг/м акустическая жесткость p-Vp = 3.06 10 кг/м с. После насыщения флюидом порового пространства акустическая жесткость слоя составила p-Vp = 4 10 кг/м с. Другие параметры изменились следующим образом Vp = 1900 м/с Vs = 1140 м/с р = 2100 кг/м . [c.350]

При температуре ниже температуры насыщения однофазное состояние флюида неустойчиво и вещество распадается на две [c.9]

Основная идея волновых технологий [1-4] заключена в том, чтобы преобразовать волновые воздействия в односторонне направленное монотонное движение, реализующее необходимый технологический процесс. Так, для очистки призабойных зон добывающих скважин со значительным положительным скин-эффектом, требуется обеспечить направленное в одну сторону движение засоряющих коллектор твердых частиц и удаление их оттуда. Такого же рода задача возникает и в случаях, когда нефть и вода образуют в коллекторах пласта так называемые четочные структуры, которые удерживаются в пласте значительными капиллярными силами. В этом случае необходимо обеспечить в пласте направленное в определенную сторону движение, но не твердых частиц, а флюида. Перечисленные виды движений могут быть реализованы в пластах с помощью особых волн определенного вида, возбуждаемых благодаря вибрационным воздействиям. Эти волны, распространяясь по нелинейной среде, которой являются насыщенные жидкостью пористые среды, при выполнении определенных резонансных условий трансформируют колебательные движения (вибрацию) в направленные в одну сторону монотонные движения. [c.215]

В литературе большое внимание уделялось модели, в которой поглощение сейсмических волн вызывается относительным движением твердого скелета и вязкой жидкости, заполняющей поровое пространство. Теория Био охватывает эту ситуацию в случае, когда поровое пространство заполнено флюидом одного типа. В других работах исследовались случаи насыщения породы двумя флюидами или больше. [c.137]

Важнейшей характеристикой фильтрационных свойств породы является проницаемость. Проницаемость - параметр породы, характеризующий её способность пропускать флюиды. Различают проницаемости абсолютную, эффективную или фазовую и относительную. Абсолютная проницаемость - свойство породы и не зависит от свойств фильтрующегося флюида и перепада давления, если нет взаимодействия флюидов с породой. Фазовой называется проницаемость пород для данного флюида при наличии в порах многофазных систем. Значение её зависит не только от физических свойств пород, но также от степени насыщенности порового пространства флюидами и их физических свойств. Относительной проницаемостью называется отношение фазовой проницаемости к абсолютной. [c.9]

Введенные выше понятия можно обобщить на случай совместного движения трех несмешивающихся флюидов нефти, газа и воды. Если обозначить эти флюиды индексами "н", "г" и "в", то можно ввести относительные проницаемости, точно так же, как это было сделано для двух жидкостей. При этом фазовые проницаемости являются уже функциями двух независимых насыщенностей и определяются из треугольных диаграмм (рис.5.2). [c.65]

Движущиеся в пласте флюиды неоднородны. При моделировании процессов вытеснения нефти водой при давлениях, выше давления насыщения нефти газом, достаточно использовать двухфазную математическую модель. При моделировании разработки нефтегазовых залежей при существенном влиянии гравитационного разделения фаз на процесс разработки, при прогнозировании эффективности процесса закачки воды и газа необходима модель трехфазной фильтрации нефти, газа и воды. Для расчета процесса разработки газоконденсатных пластов, оценки эффективности отдельных методов увеличения нефтеотдачи пластов необходимо рассматривать нефть как смесь углеводородных компонентов, т.е. использовать композиционные модели. [c.130]

Насыщенность - отношение объёма данного флюида, содержащегося в порах, к объёму пор. [c.136]

На скорость поперечных волн насыщение влияет слабее. Возможны случаи как роста, так и убывания скорости V насыщением сухой породы жидкостью. В последнем случае к снижению скорости ведет более быстрый рост плотности по сравнению с модулем сдвига, см. формулу (5.13). Теоретически, модуль сдвига с изменением типа флюида не меняется. [c.137]

Модельные соотношения между параметрами сухой и насыщенной среды и её компонент при разной пористости, вытекающие из уравнений замещения флюида (5.57), показаны на рис. 5.38, а наблюденные - на рис. 5.39. [c.147]

Рис. 5.39. Соотношения между параметрами сухой и насыщенной среды, иллюстрирующие принцип замещения флюида

Вернемся к задаче выяснения характера насыщения. Изменение параметра А понимается как процедура замещения флюида, составляющая важную часть технологии интерпретации. Но очевидно, что принцип заме- [c.188]

Так как модуль сдвига при насыщении флюидом не изменяется, скорость s зависит от параметров флюида только через плотность, согласно равенству (3.23). Следовательно, скорость поперечных волн во флюидонасыщенных средах несколько меньше, чем в пустом скелете. Из уравнения (3.30) следует, что модуль всестороннего сжатия флюида влияет на величину М через отношение bfkf. Влияние флюида должно уменьшаться с уменьшением пористости, Действительно, величина й зависит от пористости и стремится к ki, когда пористость стремится к нулю. Для неконсолидированных песков величины Ф н ife могут принимать такие значения, при которых скорость продольных волн исключительно сильно реагирует на содержание флюида.. [c.67]

Регулярные упаковки сфер образуют анизотропный пористый скелет. Эффект флюидонасыщения анизотропного скелета изучался Гассманом [59], Используя рассуждения, весьма сходные с теми, которые делались выше, выведем упругие константы для насыщенной флюидом простой кубической упаковки. Возвращаясь к рис, 3,6,а, рассмотрим поровые пространства между сферами, наполненные флюидом. Предварительное давление определяется как общая сила, действующая на некоторую грань и поделенная на ее площадь. Это давление состоит нз давления р во флюиде и в твердых зернах и давления р. которое получается усреднением сил, действующих для прижатия сферы друг -к другу. Напряжения в продольной волне представляют малые отклонения от предвари-те н,еого нагружения. Пусть руу и есть напряжение и деформация, действующие в волне, распространяющейся вдоль оси у, при этом руу = С хеуу, где Си—упругая константа, которую необходимо найти. Если изменение сил, поддерживающих скелет, обозначить через напряжение руу, а изменение давления флюида — через Др/, то руу=—Арг+руу. Поскольку единственное смещение направлено вдоль оси у, относительное изменение объема двухкомпонентного материала совпадает с деформацией в направлении оси у АУ/У—вуу. Это изменение объема состоит из приращения объемов флюидной и твердой компонент ДУ=ДУ/+ДУ8. Прира- [c.77]

Таким образом, оценивая возможную ориентацию открытой трещиноватости в вертикальных разрезах объектов исследования, находящихся в относительно спокойных тектонических условиях, можно предположить, что основным направлением полостей открытых трещин в сухих породах является субвертикальное в пределах углов падения от 85° до 60°, а в насыщенных флюидом коллекторах трещиноватость, в основном, должна быть вертикальной. [c.128]

Ввиду того что цикл Ренкина на водяном паре является весьма неэффективным при низких температурах, были изучены в качестве рабочего тела другие вещества аммиак, изобутан, фторхлорпроизводные насыщенных углеводородов (фреоны). На рис. 6.14 показана типичная паротурбинная установка. Геотермальный флюид нагревает п доводит до кипения рабочее тело (здесь — изобутан). Охлаждающая вода требуется для конденсации рабочего тела перед его повторным нагревом. Геотермальный флюид закачивается обратно под землю благодаря этому не возникает никаких осложнений из-за выпуска газов в атмосферу или загрязнения поверхностных вод геотермальным рассолом. [c.137]

Триводится вывод фундаментальных уравнений движения, реологии и термодинамики многофазных сред. Рассмотрены особенности сейсмических и ударных волн в насыщенных жидкостью породах, механизм уплотнения (консолидации) земляных масс, механика квазистационарных процессов в нефтегазовом пласте. Проанализированы свойства горных пород и флюидов под давлением, даны уравнения упругого режима фильтрации нефти и газа и расчеты важнейших типов фильтрационных потоков. Уделено внимание учету эффектов трещиноватости, прогиба кровли пластов (нелокально-упругих эффектов), изменений нроницаемости пласта, двучленного закона фильтрации и т. д. Предложены рекомендации по расшифровке наблюдений за установившимися и нестационарными режимами работы нефтяных п газовых скважин. [c.2]

Чтобы решить данную задачу с наименьшим числом упрощающих предположений. Гассман [59, 60) предположил, что свойства скелета могут быть каким-то образом измерены, после чего он получил формулы соответствующих свойств П( оды, насыщенной любым флюидом с заданными параметрами. При этом он допустил, что любые относительные движения между флюидом и скелетом пренебрел имо малы по сравнению с движением самой насыщенной породы, что интуитивно оправдано для низких частот. Было-также показано, что любая анизотропия скелета будет проявляться и для всей породы в целом. Для простоты мы будем обсуждать ситуации, когда скелет состоит из упругого изотропного материала, и средние его характеристики также изотропны. [c.63]

Роль флюидонасыщения в пористых породах изучалась с различных точек зрения. Большие относительные движения между флюидом и скелетом в пoлнo т JЮ насыщенных породах обусловливает затухание волны на низких частотах, которое много меньше измеряемых величин. Изучение частично насыщенных пород выявляет такие геометрические характеристики скелета, при которых поток флюида вызывает более существенные потери энергии. В общем, различные модели поглощения включают ряд разумных с физической точки зрения параметров, значение которых почти невозможно оценить независимыми экспериментами. Поэтому не так просто было бы сделать выбор между предлагавшимися моделями. если бы это было необходимо. Фактически же нельзя ожидать, что один механизм может объяснить диссипацию энергии во всех породах при любых условиях их залегания. [c.92]

Значение пропорциональности слишком уж велико по сравнению с обычными значениями для пород коллекторов. Напомним, что проницаемость определяется согласно закону Дарси [см. уравнение (5,18)]. Предполагая водное насыщение, свойство флюида определим так р .= 1,0 г/сы , =2,2X10 ° дин/см , пк.=0.006 (г см)/с (0,6 сантипуаз). [c.109]

Кривая 1 на рис. 4,11 показывает, что особенно сильное погло щение можно ожидать в неконсолидированных песках с десятИ процентным газовым насыщением. Максимальное поглощение (в децибеллах на одну длину волны) равно 8,686 бр. Если велиЧИ ну Ь, совпадающую с Ц+Ьз, положить равной 20 см, то максН мальный декремент затухания будет наблюдаться на частоте 40 Гц. Эта частота значительно ниже границы низкочастотной (согласно теории Био) области, в которой поглощение, обязанное вязкости флюида, пренебрежимо мало в каждой из флюидонасыщенных сред. Но высокий градиент давления на множестве контактов газ— вода резко увеличивает роль волны, типа П. [c.113]

Острота резонанса. Ряд самых первых измерений поглощения в твердых материалах основывался на измерении остроты резонанса тонких стержней, испытывающих продольную изгибную или крутильную вибрацию. Этот метод до сих пор остается более предпочтительным при измерениях поглощения упругих волн в породах в килогерцовом диапазоне частот. Один из первых вариантов подобной аппаратуры показан на рнс. 4.15 [20]. При некотором усовершенствования датчиков и электронной аппаратуры можно добиться абсолютно точного измерения частот. Такая установка может быть помещена в специальной камере, позволяющей контролировать температуру, внешнее давление, давление во флюиде и флюидное насыщение для воссоздания условий неглубокого залегания осадочных отложений. [c.118]

ВЧ и СВЧ электромагнитные методы основаны на особенности взаимодействия ВЧ и СВЧ электромагнитных полей с насыщенными пористыми средами, заключающегося в запаздывании поляризационных процессов по сравнению с изменением параметров быстропеременного поля. Основной эффект от ВЧ электромагнитного воздействия на пласт - это объемный прогрев. При этом размер зоны теплового воздействия слабо зависит от коллекторских свойств и фильтрационной способности пластов. Следовательно, путем создания соответствующего поля, которое регулируется подбором частоты и мощности воздействия, можно в принципе осуществить желаемое распределение температуры в пласте и глубокий разогрев ПЗП. За счет направленного прогрева пласта и эффектов силового взаимодействия электромагнитного поля с пластовыми флюидами достигается изменение реологических свойств, уменьшаются поверхностные натяжения на границах раздела фаз, инициируется и ускоряется фильтрация рабочих (вытесняющих) агентов и др. Работы по исследованию различных процессов, происходящих в продуктивном пласте при воздействии на него ВЧ и СВЧ электромагнитными полями, и обоснованию их применения в различных технологических процессах на протяжении десятилетий, в том числе с участием автора обзора и И.А. Туфанова до 2002 г., проводились в Башгосуниверситете под научным руководством ФЛ. Саяхова, позднее - Л.А. Ковалевой и др. [63-68]. [c.24]

Относительная проницаемость для воды обычно в 3 -10 раз меньше относительной проницаемости для нефти вариации зависят от типа породы. Кроме того, относительные проницаемости зависят от направления перемещения флюидов (замещение нефти водой или воды - нефтью) и от того, какой из флюидов является для данной породы смачивающим, а какой - несмачивающим. Когда в природе или в процессе эксплуатации некоторый флюид (скажем, флюид 1) замещается другим флюидом (флюидом 2), то такое флюидозамещение называется дренажем, если флюид 2 - несмачивающий (например, газ или воздух). Если же флюид 2 - смачивающий, то замещение флюида 1 на флюид 2 называется впитыванием (имбибицией). Обычно при смешанном насыщении смачивающий флюид заполняет трещины и тупиковые участки порового пространства, тогда как несмачивающий флюид оккупирует центральные области пор. Болес детально эти вопросы рассмотрены в (Элланский, 1999, 2001). [c.142]

Неучет неоднородности насыщения, хщё один источник искажений - это несоблюдение неявного допущения о равномерном насыщении пористого пласта и несмешиваемости фаз флюида, если их несколько (например, нефть и газ). Равномерность насыщения - обычное состояние природного резервуара, когда залежь формируется в течение геологического времени, которого достаточно для поддержания равновесного состояния насыщения. Это равновесие, однако, легко нарушается, если на природную эволюцию залежи накладываются техногенные процессы бурения, эксплуатации, заводнения и т.п.. Brie et. al.(1995). яри многофазовом поро-заполниителе вода имеет тенденцию скапливаться в наиболее мелких порах и трещинах, тогда как углеводороды занимают поры большего размера. Эта сравнительно слабая неоднородность может воспрепятствовать восстановлению равновесия давлений в пустотах разного размера и разных аспектных отношений, которое [c.149]

Ещё одним фактором, влияющим на степень равномерности насыщения, является относительная подвижность флюидов (mobility ratio MR). В случае замещения нефти водой [c.151]

Если при эксплуатации нефть вытесняется не водой, а газом, то обычным является именно лоскутное насыщение, рис. 5.46. Такое состояние возникает, когда с ростом относительного газонасыщения убывание Др/р объемной плотности коллектора происходит интенсивнее убывания АК/Кего объемного модуля. Однородное насыщение при закачке газа может возникнуть только в нереалистичных условиях необычно высокой подвижности флюида и необычно больших контрастов относительной проницаемости. Уточненный верхний предел зависимости p( 3g) (штрихпунктир на рис. 5.46) в этом случае дается уравнениями, приведенными в (Sengupta and Mavko, 2003). [c.151]

Модель Био (1956), введенная в рассмотрение почти одновременно с моделью Гассмана (1951), вошла в теорию волн в пористых средах как первый законченный формализм неупругого поглощения при насыщении таких сред вязкой жидкостью. В основе модели Био лежит положение о нерелаксированности флюида, т.е. о возникновении заметных градиентов порового давления при распространении волн, сопровождающемся относительными перемещениями флюида и скелета, рис. 5.37. При вязком флюиде эти перемещения сопровождаются вязким трением и, следовательно, потерями энергии. К этим потерям энергии и сводится механизм поглощения в модели Био. Отметим сразу же два обстоятельства. [c.155]

Модуль 1, также участвующий в (5.11), в соответствии с гассмановским формализмом замещения флюида считается независимым от типа насыщения. [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...