Файл: Безбородов Р.С. Коллекторы и природные резервуары нефти и газа конспект лекций.pdf

пустотах межгранулярного типа: порах, кавернах и т.п., а микротрещины, рассекающие породу, и практически не щие на величину пустотной емкости коллектора, служат путями миграции, каналами, подводящими нефть к забою жины.

Последняя концепция подтверждается расчетами возм ной пустотной емкости и проницаемости трещиноватой пор Мы установили, что порода, обладающая пустотной е костью /"пористостью"/ трещин 0,5%, имеет проницаемость I д. Вели же пустотная емкость трещин в породе д нет а,5%, её проницаемость должна составить фантастичес

нейшую роль в формировании фильтрационных свойств пор определяя её проницаемость.

Характерные особенности трещинных коллекторов

Основная сложность изучения трещинных коллекторов состоит в практической невозможности определения трещи ной проницаемости пород лабораторными методами. Данные получаемые при определении проницаемости образцов карб натных пород из продуктивных горизонтов месторождени ходятся в большинстве случаев, в вопиющем противоречии- с данными скважинной эксплуатации этих горизонтов.

Тик, например, на известном Иранском месторождени Иесджид-и-(?улейман известняки свиты асмари /третичного возраста/ характеризуются эффективной пористостью поряд

В 50 &е время дебиты скважин, пробуренных на и вестняки свиты асмари, составляли до 10-15 тыс.тонн не

в сутки. Столь высокие дебиты при столь низких значениях проницаемости пород-коллекторов могут объясняться только • наличием систем трещин, рассекающих аснарийские известня­ ки, дренирующих их и подающих нефть к забою скважин. Об­ наружить такие трещины непосредственно в керне, поднимае­ мом из скважин, почти невозможно, так как при выбурива­ нии кернового столба колонковым долотом возникают боль­ шие механические усилия и керновый столб неизбежно будет разрушаться по имеющийся трещинам.

В трещинных коллекторах часто наблюдаются явления дальней интерференции работающих скважин или их резкого разобщения. Например на месторождении Карабулак /Сев.Кав­ каз, СССР/, где нефть залегает в белых известняках верхне­ го мела, наблюдались случаи, когда при полном отборе неф­ ти из одном скважины дебит в другой скважине, на рассто нии 3-5 км, а иногда и до 10 км, падал через 1-2 дня; т.е. тогда, когда "воронка депрессии давления" никак не

могла еще достигнуть этой скважины по поровому простран­ ству пород. Столь быстрое распространение воронки депрес­ сии давления можно объяснить наличием систем открытых трещин. С другой стороны, имелся случай, когда для лик­ видации открытого фонтана к забою фонтанирующей скважи­ ны № I I была пробурена наклонная скважина №65. Расстоя­ ние между забоями этих двух скважин составляло всего 60-65 м. Полный, форсированный отбор жидкости из скважины № 65 не оказывал никакого влияния на фонтанирующую сква­ жину. Это объяснялось, по-видимому, тем, что скважины снабжались нефтью по двум различным, не сообщающимся системам трещинам.

Коллекторские свойства верхиемоловых известняков месторождения Карабулак характеризуются относительно не­ высокой пористостью, порядка 3-7%, редко - до 15%, и ничтожной проницаемостью, от 0 до 0,005 мд.- Поэто­ му высокие дебиты нефти в скважинах объясняются трещин­ ным характером коллекторов.

По предположениям Е.М.Смехова, пустотнаяеикость трещинных кадбонатных коллекторов состоит из двух основ­ ных частей:

1 / поры и каверны небольшого размера, которые мо наблюдаться и изучаться в образцах пород-коллекторов;

2/ различной формы и размеров каверны и микрокар

х

вьіе пустоты ', которые не могут быть -изучены в обр керна» так как по своим размерам они превышают его диа­ метр.

Пустоты второго типа могут быть крупными и про ными /стр. Ь6,Ъ7 /,вызывая Провалы инструмента при бу нии и отсутствие выноса керна. Общий объем таких пуст НО мнению В.М.Смехова, не меньше, а часто больше объема пустот первого типа. По таким трещшш-карстовым система може* осуществляться дальняя интерференция работающих СКважин. В Иране известны случаи такой интерференции расстоянии между скважинами 80 км /по А.Леворсену/.

Классификация трещинных карбонатных коллекторов

Классификация трещинных карбонатных коллекторов п ложена Ё.М.Смеховым Л96І/, Группа трещинных коллектор как уже указывалось» характеризуется тем, что пустотная емкость коллекторов обусловлена поровыы пространством Пустотами вторичного происхождения /наверно, карст, с лоляты» трещины/» а фильтрация - в основном трещинами.

"' По характеру пустотной емкости среди'трещинных ко лекторов наделяется несколько типов:

Іі каверновый,

S.Карстовый.

В.Смешанный: ',

а/ порово-каверновый,

В/ карстово-каверновый; в/ порово-каверново-карстовый, Г/ порово-сТИлолитовый.

х/

Под кавернами Ё.М.Смехов понимает пустоты более 2 м

'руглой формы; под микрокарстомпустоты неправильновытянутой формы.

где

среднее расстояние между трещинами на отрезке

Р£ ' 4 - ч 4 .

с- м

Размерность густоты трещин-—- .

Рис.22. Замер трещин в обнажении

При описании трещин указывают:

а/ ориентировку трещин относительно слоистости; б/ ширину трещин и их раскрытость или заполненность

неральным веществом; в/ характер поверхности стенок трещин: гладкие, шерохо

ватые, со следами скольжения и т.п. ; г/ при наличии минерального вещества, заполняющего тре­

щины, его состав; я/ форму трещин: извилистая, прямая, ломаная, ветвистая

ят.п.;

е/ протяженность трещин; трещины I порядка выходят за пределы пласта, трещины П порядка затухают в нем.

Для определения трещинной проницаемости КТр в гори­ зонтальном направлении при произвольном расположении тре­ щин пользуются формулой

об - угол падения трещин в системе; У - угол между рассчитываемым направлением филь­

трации и простиранием данной системы трещин.

Примеру в обнажении изучены две системы трещин с парамет

/А - азимут простирания трещин в системе/.

Определим трещинную проницаемость пород в меридио­

В том случае, когда трещины перпендикулярны поверх­ ности -фильтрации и проницаемость расчитывается для нап­ равления, перпендикулярного поверхности фильтрации, фор­ мула расчета К ' упрощается:

где Р - плотность трещин; Р = Г-j- + Tg +... ч- ГЛ.

По данным изучения трециноватости пород в обнажениях производится построение колонок, профильных разрезов и карт, на которых показывают распределен'-: плотности тре­ тий и коэффициента трещинной проницаемости пород, Примеры таких геологических документов приведены на рис.23 и 24.