7.2.7 Визначення глибин гвк, гнк, bhk

Під час проведення розвідки покладів нафти і газу не завжди є можливість прово­дити прямі заміри глибини газоводяних (ГВК), газонафтових (ГНК) і водонафтових (BHK) контактів у природних резервуарах. Якщо в покладі гідростатичні пластові тис­ки і рівновага гідродинамічної системи ще не порушені, для визначення згаданих контактів можна використати формулу гідростатичного тиску за замірами пластових тисків у свердловинах на різних гіпсометричних позначках (h).

Так, для покладу на рис. 7.7 обчислення гіпсометричного положення газоводяного контакту hpBK за наявності замірів пластових тисків манометром у воді (Р_в) і в газовому покладі(Р_г)проводятьзаформулою

P₁ = P₁ +(hg -h_rgK)y_c '10^-2 [МПа],

л

де у_в — густина води (для спрощення розрахунків беруть 1000 кг/м ); h_B — гіпсометрична позначка точки заміру тиску в воді, м.

Звідси

Ьгвк -he ~(^Рв ~ Р_г№® -у_в¹ [м].

Визначення hrHK і Ь_Внк У нафтогазовому покладі за наявності манометричних замірів пластових тисків у газовій (P_r), нафтовій (Р_н) і обводненій (Р_в) частинах при­родного резервуара проводять за схемою

^Рн ^=Рг⁺⁰>⁰¹Ун(^кн ~^кгнк) [^МПа]’

де у_н — густина нафти, кг/м³; h_H — гіпсометрична позначка точки заміру тиску в нафті, м;

8.1.7 Ефект Жамена

У міру руху нафти до вибою свердловини тиск падає, і якщо він буде меншим за тиск насичення, то з нафти виділятиметься газ. Бульбашки газу під час руху суміші на­фти і газу через пори виявляють великий опір руху.

Встановлено, що під час руху рідини з бульбашками газу через капілярні канали потрібний більший тиск, ніжпід час руху лише рідини. Це явище отримало назву ефе­кту Жамена (за ім’ям французького дослідника, який вперше звернув увагу на це яви­ще). Швидкість проходження суміші бульбашок газу і нафти ще більш уповільнюється під час руху через пори, діаметр яких змінюється. Збільшення кількості бульбашок газу в рідині в умовах сталого перепаду тиску в пласті також уповільнюватиме рух флюїду в пласті, і, нарешті, він зовсім припиниться. Ha рис. 8.5 показано схему капілярної труб­ки з бульбашкою рідини. Якщо тиск з обох боків трубки однаковий і рідина змочує сті­нки капіляра, то меніски будуть увігнутими і радіуси — однаковими. Тиск поверхнево­го натягу на поверхні межі рідина — газ буде однаковим і напрямленим у різні боки.

2T

P₁=P₂= —, r

де р\ і рг — тиск з обох боків експериментальної трубки, МПа;

T — сила поверхневого натягу, дн/см; r — радіус капілярної трубки, см.

Тиск у середині краплі рідини буде меншим за тиск газу на величину тиску пове­рхневого натягу:

2 T

Po=P >

r

де po — тиск у середині краплі рідини; p — тиск газу.

Якщо на один бік капіляра спрямувати великий тиск p' (див. рис. 8.5), то з боку застосування цього тиску його ефективність для просування бульбашки буде більшою, а з боку меншого тиску — меншою. Якщо тиск поверхневого натягу з боку більшого

тиску р₂ = —, а з боку меншого тиску P₁ = —, то всередині краплі рідини він збіль- ^Г\ ^2

шиться:

2T	"l__L"
= P2 = P2 -2T		У
rI	VrI '*1,
1 1	1 1
Гл < г2, тоді — > — і	> U
^1 г2	rI Г2

Відповідно, наростання тиску всередині краплі рідини буде меншим за перепад ти­ску на кінцях капілярної трубки, і це зумовить уповільнення руху. Аналогічне явище від- буваєтьсяуразідеформаціїбульбашкигазу.