ВЛИЯНИЕ МЕЖЗЕРНОВОЙ ПОРИСТОСТИ И ТРЕЩИННОЙ ПУСТОТНОСТИ НА ПРОНИЦАЕМОСТЬ

Abstract

Проницаемость, определяющая возможность добычи нефти и газа, зависит от размеров и конфигурации порового пространства породы. Зачастую более пористые породы имеют и бо́льшую проницаемость. Но в связи со сложной структурой порового пространства нельзя полагаться на обязательно выраженную связь между проницаемостью и пористостью, и необходимо оценить влияние типа структуры порового пространства (межзерновая или трещинная) на проницаемость горных пород. Рассмотрены используемые для межзернового типа пористости уравнения Козени Кармана и Пуазейля, описывающие фильтрацию жидкости в трубках различных форм и сечений. При этом теоретически должна выполняться зависимость проницаемости от эффективной пористости, возведенной в 3-ю степень, т.е. при отсутствии остаточной воды проницаемость должна зависеть от значения пористости в кубе. Проницаемость трещин оценивается из соотношения уравнений Букингема и Дарси при фильтрации порового флюида через трещину c очень малым раскрытием. При этом проницаемость трещины пропорциональна квадрату раскрытия трещины. Авторы определяли раскрытие трещины, заменяя все трещины одной пересекающей весь образец эффективной трещиной, объем которой равен суммарному объему всех имеющихся в образце трещин. Для оценки межзерновой и трещинной проницаемости предложены уравнения, учитывающие результаты определения электрических параметров для учета извилистости каналов фильтрации и акустических параметров для расчета величины трещинной пустотности горных пород. На примере песчаников вендского и сеноманского возрастов показаны применимость предложенных уравнений для расчета межзерновой и трещинной проницаемостей и соответствие расчетных и фактических данных. Результаты исследования образцов песчаника двух типов показали, что межзерновая пористость и трещинная пустотность по-разному влияют на их газопроницаемость. Установлено, что для обоих видов песчаника главную роль играет межзерновая проницаемость, а трещинная имеет второстепенное значение. Выявлено, что с ростом доли трещинной пустотности растет трещинная проницаемость, но при этом значительно быстрее снижаются межзерновая и общая проницаемости, что позволило сделать вывод о том, что выявленные авторами трещины не взаимосвязаны и не образуют единой сети фильтрации.