Файл: Повышение эффективности вскрытия и опробования нефтегазоносных пластов..pdf

расстояния м е ж д у базальными плоскостями кристаллической ре­ шетки, пористость образцов, адсорбционная емкость, что в об­ щем приводит к повышению адсорбционной способности активи­ рованных глин вследствие увеличения числа активных центров, с которыми взаимодействуют молекулы среды. Кроме того, ки­ слотная активация увеличивает теплоту смачивания в неполяр­ ных жидкостях и уменьшает суммарную емкость обмена, количе­ ство связанной воды и теплоту смачивания в полярных жидко ­ стях. Необходимо отметить, что при активации глинистых мине­ ралов в породах - коллекторах вышеперечисленные изменения физико-химических свойств значительно повышают фильтраци­ онные и емкостные свойства пород.

П о минералогическому составу глины подразделяются на три основные группы [15]: монтмориллонитовую, гидрослюдистую и каолинитовую. Наиболее высоким набуханием отличается пер­ вая группа. Вторая группа глин набухает в меньшей степени, а

3.Монтмориллонит м а л о р а з б у х а ю щ и й имеет вид непрозрач­ ных или полупрозрачных зерен и комковатых агрегатов с размы ­ тыми очертаниями.

4.Монтмориллонит из неразбухающей глины имеет удлинен­ но-чешуйчатую форму частиц и частью четкие, частью расплыв­ чатые контуры в одной и той ж е разновидности.

ненно-пластинчатой формой частиц, полупрозрачностыо послед­ них, резкими очертаниями, тупыми или заостренными концами

70

пластинок. Вторая разновидность имеет форму изотермичных слюдоподобных пластинок или чешуек с резкими очертаниями, иногда со следами расщепления и скалывания, что обуславли ­ вает неоднородную толщину чешуек.

Каолинит в разных генетических типах глин имеет неодина­

в виде шестиугольных пластинок и слюдоподобных чешуек, иног­

пластовых условиях, кроме вышеперечисленных факторов, влия ­ ет т а к ж е полярность флюида, заполняющего поровое простран­ ство. Высокомолекулярные углеводороды нефти, закрепившись на обменных позициях глинистых минералов (поляризационными

ухудшение фильтрационных свойств коллектора под действием глинистых минералов, сорбировавших высокомолекулярные угле­ водороды нефти, происходит вследствие уменьшения эффектив ­ ного диаметра пор.

П р и насыщении коллектора газом или пластовой водой та­ кого препятствия к набуханию глинистых минералов нет или оно сводится к минимуму.

Н а фильтрационные свойства коллектора оказывает влияние характер распределения глинистого вещества в породе и его ко­ личество. И чем больше глинистого вещества, тем больше услож ­ няется структура поровых каналов, что приводит к ухудшению фильтрации жидкости через них при набухании глин.

Изучение набухания глинистых минералов пород-коллекторов представляет практический интерес, так как позволяет разрабо ­ тать мероприятия по предотвращению снижения емкостных и фильтрационных свойств коллекторов .

увеличиванию объема исходного вещества; увеличению давления,

коэффициент — отношение прироста количества набухшего веще­ ства к его количеству до набухания .

При определении величин набухания вышеуказанными спосо­ бами имеется существенный источник погрешностей, который со-

71

эта жидкость в набухании никакого участия не принимает. Кро­ ме того, и начальный, и конечный объемы проб зависят не толь­ ко от их веса, но и от пористости или степени уплотнения дис­ персной пробы. Указанные факторы, как у т в е р ж д а ю т некоторые исследователи [70], ограничивают применение этих методов, по­

Методы, основанные на измерении объема, о б л а д а ю т тем пре­ имуществом, что позволяют прямым наблюдением изучать явле­

ведены экспериментальные работы на аскангеле и неглинистом,

тане, четыреххлористом углероде (ССЦ) и растворе 40% ССЦ в

Все жидкости увеличивают объемы дисперсных проб кварца, ко­

стемы. Это дополнительное количество жидкости при взаимодей ­

жидкости или раствора. Этими исследованиями установлено, что

ваемые дисперсные силы имеют большой радиус действия и убы­ вают обратно пропорционально седьмой степени расстояния. Т а -

72

кие силы существуют и, з а х в а т ы в а я определенный объем дис­ персной среды, увеличивают общий объем дисперсоида (пробы и ж и д к о с т и ) .

Исходя из вышеизложенного, необходимо отметить, что ко­ эффициент набухания, вычисленный по методике Ж и г а ч а — Я р о ­ ва, является завышенным, так ка к он учитывает т а к ж е объем.

Рис. 9. Изменение объемов дисперсных проб кварца (а) и аскангеля (б)

вжидкостях:

/— керосине; 2 — технической воде; 3 — смеси 60% керосина с 40% CCL.; 4 — СС1<.

пленочной жидкости, структурно захваченной в процессе к а п и л ­ лярной пропитки, хотя в набухании она не участвует.

В У к р Н И Г Р И ' усовершенствована методика Ж и г а ч а — Яро­ ва. Пр и этом использован коэффициент набухания Ко, которым

янная дл я одинаковых условий эксперимента величина. Экспери­ ментальными исследованиями установлено, что она зависит от минералогического состава и дисперсности породы и не зависит

73.