Пластовые воды

Растворимость газов в нефти.

Испаряемость.

Вязкость нефти m.

Вязкость нефти определяется, как правило, экспериментальным путем. Вязкость отсепарированной и пластовой нефти существенно различаются. Это связано с наличием растворенного газа в нефти в пластовых условиях, с пластовыми давлениями и температурами. При повышении температуры вязкость нефтей уменьшается, поэтому при перекачке нефтей и мазут их подогревают.

Испарением называется переход жидкостей у поверхности на открытом воздухе из жидкой фазы в фазу паровую, что может происходить при любой температуре. Испарение нефти в открытых резервуарах неизбежно, при этом она теряет наиболее легкие фракции (и наиболее ценные, топливные). Чтобы избежать потерь легких фракций при добычи нефти, транспортировки и хранении, вся технологическая цепочка оборудования должна быть герметизирована.

К физико – химическим свойствам нефтей относятся так же их молекулярная масса, теплоемкость, теплопроводность, сжимаемость – эти параметры определяются экспериментальным или расчетным путем при проведении аналитических лабораторных исследований проб нефти.

Все основные свойства нефтей зависят от количества растворенного в них газа. Газонасыщенность нефти определяется экспериментальным путем и зависит от состава нефти и газа, давления и температуры.

При снижении давления происходит разгазирование нефти. А с повышением температуры растворимость газа в нефти уменьшается. Различные компоненты нефтяного газа обладают различной растворимостью, причем с увеличением молекулярной массы газов растворимость их возрастает.

Давлением насыщения пластовой нефти называют давление Р, при котором из нефти начинают выделяться первые пузырьки растворенного газа. Оно зависит от состава нефти и газа, от соотношения их объемов и от температуры.

Когда в нефтяном пласте имеется свободный газ (газовая шапка), давление насыщения нефти газом равно Рпл. Или близко к нему. Рпл. Может быть и больше давления насыщения, когда нефть в залежи недонасыщена газом.

Кроме газа, газоконденсата и нефти к пластовым флюидам относятся и воды. Часто встречаются случаи, когда при эксплуатации газоконденсатных, газонефтяных и газовых скважин происходит одновременный приток газа и воды. Для установления правильного технологического режима работы скважин необходимо знать физико-химические свойства этих вод:

- плотность;

- минерализация;

- кислотность и химический состав;

- вязкость;

- сжимаемость и другие.

Эти параметры определяются экспериментальным (лабораторным) и расчетным путем.

2.2 Условия залегания нефти, газа и воды в пластах.

Горно-геометрические характеристики залежей.

Горные породы – плотные или рыхлые агрегаты слагающие земную кору и состоящие из однородных или различных минералов и обломков других пород. В зависимости от происхождения горные породы делятся на:

1. Магматические – интрузивные (глубинные) и эффузивные (излившиеся). Гранит, базальты, липарит, сиенит.

2. Осадочные – обломочные, органогенные и хемогенные. Песок, песчаник, известняк, гипс, мел, глины, аргиллиты, сланцы и т.д.

3. Метаморфические – т.е., образующиеся в результате метаморфозы магматических и осадочных порол. Пример: гранит – в гнейсы; известняк – в мрамор и т.д.

Естественное скопление в недрах (в одном пласте) углеводородного сырья (природных газов, нефти газоконденсата) называется залежью. Промышленные залежи нефти, газоконденсата и природного газа на территории РФ приурочены к отложениям осадочных пород. Углеводороды заполняют поры и пустоты между отдельными частицами этих пород.

Месторождением углеводородного сырья называется одна или группа залежей расположенных на одной территории.

Горные осадочные породы – пески, песчаники, известняки, доломиты и т.д. образуют естественную пористую структуру – коллектора, вмещающие углеводородное сырьё. Глинистые породы играют роль изолирующих непроницаемых экранов – перекрытий, между которыми залегают породы, насыщенные природным газом и нефтью.

Для образования газовых и нефтяных залежей кроме наличия пористых пород – коллекторов, экранированных непроницаемыми глинистыми платами, необходимо еще одно условие: определенные структурные формы пласта. В горизонтальных (не нарушенных) пластах нефть и газ не встречаются, все известные скопления углеводородного сырья приурочены к различным складчатым структурам антиклинального и моноклинального типа. Это так называемые структурные ловушки.