Начальное пластовое давление - раздел Геология, Геология нефти и газа
Пластовое Давление ‑ Один Из Важнейших...
Пластовое давление ‑ один из важнейших факторов, определяющих энергетические возможности продуктивного пласта, производительность скважин и залежи в целом.
Под пластовым понимают давление, при котором в продуктивном пласте нефть, газ, вода, а в водоносном ‑ вода находятся в пустотах пластов-коллекторов.
Если вскрыть скважиной водоносный пласт-коллектор и снизить в ее стволе уровень промывочной жидкости, то под действием пластового давления в эту скважину из пласта начнет поступать вода. Ее приток прекращается после того, как столб воды уравновесит пластовое давление.
Аналогичный процесс ‑ поступление в скважину нефти, газа ‑ протекает при вскрытии нефтегазонасыщенного пласта. Следовательно, пластовое давление может быть определено по высоте столба пластовой жидкости в скважине при установлении статического равновесия в системе пласт-скважина:
Рпл = h×r×g, (34)
где h - высота столба жидкости, уравновешивающего пластовое давление, м; r - плотность жидкости в скважине, кг/м3; g - ускорение свободного падения, м/с2.
При практических расчетах формулу используют в следующем виде:
Рпл = h×r/с, (35)
где С – коэффициент, равный 102 при измерении давления в МПа.
Устанавливающийся в скважине уровень жидкости, соответствующий пластовому давлению, называют пьезометрическим уровнем. Его положение фиксируют расстоянием от устья скважины или величиной абсолютной отметки.
Поверхность, проходящая через пьезометрические уровни в различных точках водонапорной системы (в скважинах), называют пьезометрической поверхностью.
Высоту столба жидкости h в зависимости от решаемой задачи обычно определяют как расстояние от пьезометрического уровня до середины пласта коллектора ‑ такой столб жидкости h1 называют пьезометрической высотой (рис. 35) ‑ или как расстояние от пьезометрического уровня до условно принятой горизонтальной плоскости ‑ этот столб жидкости высотой h2 = h1 + z, где z ‑ расстояние между серединой пласта и условной плоскостью, называют пьезометрическим напором.
Величину давления, соответствующую пьезометрической высоте, называют абсолютным пластовым давлением (Рпл.а); величину давления, соответствующую пьезометрическому напору, ‑ приведенным пластовым давлением (Рпл.пр). зная расстояние z и плотность жидкости в скважине r, при необходимости всегда можно перейти от абсолютного пластового давления к приведенному (и наоборот):
Рпл.пр = Рпл.а + z ×r/с = (h1 + z) ×r/с.(36)
В связи со сложностью рельефа земной поверхности устья скважин, пробуренных в разных точках на водоносный пласт, обладающий давлением, могут быть выше, ниже и на уровне пьезометрической поверхности. В скважинах с устьями выше пьезометрической поверхности (рис. 36, скв1) абсолютное пластовое давление можно определить, зная глубину скв. Н1 до середины пласта и глубину пьезометрического уровня от устья скважины h1, а также плотность воды rв (она обычно больше 1 в следствии того, что пластовые воды минерализованы):
Рпл1 = [(H1-h1)/102] rв. (37)
В скважинах с устьями, совпадающими с пьезометрической поверхностью (рис. 36, скв2),
Рпл2 = H2rв /102(38)
Скважины с устьями ниже пьезометрической поверхности (рис. 36, скв 3) будут фонтанировать. Пластовое давление в таких скважинах можно определить, замерив манометром давление pу на их герметизированных устьях:
Рпл3 = [(H3 rв/102)]+pу, (39)
где ру = h3pв/102, h3 – превышение пьезометрического уровня над устьем скважины.
Для характеристики изменения пластового давления в водонапорных системах и залежах пользуются вертикальным градиентом пластового давления grad p, отражающим величину изменения pпл на 1 м глубины скважины: grad p = pпл/Н.
Из рисунка видно, что на величину grad p в различных скважинах заметное влияние оказывает разность абсолютных отметок пьезометрической поверхности и устьев скважин. В скважинах, устья которых находятся выше пьезометрической поверхности, значения grad p меньше, а в скважинах, устья которых находятся ниже этой поверхности, значения grad p больше по сравнению с его значениями в скважинах, устья которых совпадают с пьезометрической поверхностью. Градиент пластового давления имеет значения от 0,008 до 0,025 МПа/м и иногда более. Его величина зависит от характера водонапорной системы, взаимного расположения поверхности земли и пьезометрической поверхности.
Каждая залежь УВ имеет некоторое природное пластовое давление. В процессе разработки залежи пластовое давление обычно снижается, соответственно различают начальное (статическое) и текущее (динамическое) пластовое давление.
Начальное (статическое) пластовое давление ‑ это давление в пласте-коллекторе в природных условиях, т.е. до начала извлечения из него жидкостей или газа. Значение начального пластового давления в залежи и за ее пределами определяется особенностями природной водонапорной системы, к которой приурочена залежь, и местоположением залежи в этой системе.
Природной водонапорнойсистемой называют систему гидродинамически сообщающихся между собой пластов-коллекторов и трещинных зон с заключенными в них напорными водами, которая характеризуется едиными условиями возникновения подземных вод, т е единым генезисом напора.
В пределах каждой водонапорной системы могут быть выделены три основных элемента:
· область питания ‑ зоны, в которых в систему поступают воды, за счет чего создается давление, обусловливающее движение воды;
· область стока ‑ основная по площади часть резервуара, где происходит движение пластовых вод;
· область разгрузки ‑ части резервуара, выходящие на земную поверхность или расположенные в недрах (например, связанные с дизъюнктивным нарушением), в которых происходит разгрузка подземных вод.
Природные водонапорные системы подразделяют наинфильтрационные и элизионные(рис. 37), различающиеся взаимным расположением указанных зон, условиями создания и значениями напора. Соответственно залежи УВ, приуроченные к водонапорным системам указанных видов, обычно обладают различными по величине значениями начального пластового давления при одинаковой глубине залегания продуктивных пластов.
В зависимостиот степени соответствияначального пластового давленияглубинезалеганияпластов-коллекторов выделяют две группы залежей УВ:
— залежи с начальным пластовым давлением,соответствующим гидростатическому давлению;
— залежи с начальным пластовым давлением,отличающимся от гидростатического.
В геолого-промысловой практике принято называть залежи первого вида залежами с нормальным пластовым давлением, второго вида - залежами с аномальным пластовым давлением. Подобное разделение следует считать условным, так как любое значение начального пластового давления связано с геологическими особенностями района и для рассматриваемых геологических условий является нормальным.
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ... Факультет очного обучения института Нефти газа и энергетики...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Начальное пластовое давление
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Краткая история развития нефтегазодобычи
Современным методам добычи нефти предшествовали примитивные способы:
Ø сбор нефти с поверхности водоемов;
Ø обработка песчаника или известняка, пропи
Цели и задачи нефтегазопромысловой геологии
В течение длительного времени естественные выходы нефти и газа полностью удовлетворяли потребности человечества. Однако развитие хозяйственной деятельности человека требовало все бо
ПРИРОДНЫЕ ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ
Нефть – горючая, маслянистая жидкость, со специфическим запахом, состоящая из смеси углеводородов, содержащая не более 35 % асфальтеносмолисых веществ и находящаяся в породах коллек
Физические свойства нефти
Плотность (объемная масса) –отношение массы вещества к его объему. Плотность пластовой нефти - масса нефти, извлеченная на поверхность из недр с сохранением пластовых условий, в ед
G=Vг/Vп.н.
Газосодержание обычно выражают в м3/м3 или м3/т.
Промысловым газовым фактором Г называется количество добытого газа в м3, приходящееся
Пластовые газы
Природные углеводородные газы представляют собой смесь предельных УВ вида СnН2n+2. Основным компонентом является метан СН4
Проницаемость
Важнейшим свойством пород-коллекторов является их способность к фильтрации, т.е к движению в них жидкостей и газов при наличии перепада давления. Способность пород-коллектор
Нефте-, газо-, водонасыщенность пород-коллекторов
Полагают, что нефтенасыщенные и газонасыщенные пласты первоначально были полностью насыщены водой. При образовании залежей нефть и газ вследствие их меньшей плотности мигрировали в
Пластовые флюиды
Свойства и состояние углеводородов (УВ) зависят от их состава, давления и температуры. В залежах они могут находиться в жидком и газообразном состоянии или в виде газожидкостных сме
Пластовые нефти
Классификация нефтей.
Газожидкостная смесь УВ состоит преимущественно из соединений парафинового, нафтенового и ароматического рядов. В состав нефти
Пластовые газы
Природные углеводородные газы представляют собой смесь предельных УВ вида СnН2n+2. Основным компонентом является метан
Физические свойства газов
Газовые смеси характеризуются массовыми или молярными концентрациями компонентов. Для характеристики газовой смеси необходимо знать ее среднюю молекулярную массу,
Газоконденсат
Конденсатом называют жидкую углеводородную фазу, выделяющуюся из газа при снижении давления. В пластовых условиях конденсат обычно весь растворен в газе. Различают
Газогидраты
Гидраты газов представляют собой твердые соединения (клатраты), в которых молекулы газа при определенных давлении и температуре заполняют структурные пустоты кристаллической
Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений
Вода ‑ неизменный спутник нефти и газа. В месторождении она залегает в тех же пластах, что и нефтяная или газовая залежь, а также в собственно водоносных пластах (горизонтах).
Подошвенной называется вода,залегающая под ВНК (ГВК).
К промежуточным относятся водыводоносных пропластков, иногда залегающих внутри нефтегазоносных пластов.
К чужим (посторонним) относятся воды верхние и нижние, грун
Физические свойства пластовых вод.
Минерализацией воды называется суммарное содержание в воде растворенных солей, ионов и коллоидов, выражаемое в г/100 или в г/л раствора.
Газоконденсат
Конденсатом называют жидкую углеводородную фазу, выделяющуюся из газа при снижении давления. В пластовых условиях конденсат обычно весь растворен в газе. Различают ко
Газогидраты
Гидраты газов представляют собой твердые соединения (клатраты), в которых молекулы газа при определенных давлении и температуре заполняют структурные пустоты кристаллической решет
Физические свойства пластовых вод
В состав вод нефтяных месторождений входят, главным образом, хлориды, бикарбонаты и карбонаты металлов натрия, кальция, калия и магния. Содержание хлористого натрия может доходить до 90% от общего
Соответствующим гидростатическому
Гидростатическим пластовым давлением (ГПД) называют давление в пласте-коллекторе, возникающее под действием гидростатической нагрузки вод, перемещающихся по этому пласту в с
Залежи с начальным пластовым давлением,
отличающимся от гидростатического.
Начальное пластовое давление в водоносных пластах, а также на ВНК и ГВК залежей, вертикальный градиент которого выходит
Месторождений
Известно, что в недрах месторождений температура возрастает с глубиной, начиная от так называемого нейтрального слоя с неизменной температурой. Продуктивные пласты имеют природную (
ПРОБЛЕМЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ НЕФТИ И ГАЗА
Запасами нефти, газа или конденсата называется их количество, содержащееся в породах-коллекторах в пределах изучаемой части геологического пространства. В соответствии с этим опред
Геофизические методы изучения разрезов скважин
Электрический каротаж основан на изучении кажущегося удельного сопротивления пород (КС) и потенциала электрического поля (ПС) вдоль ствола скважины. У
Радиоактивные методы каротажа
В настоящее время широкое распространение получили два метода радиоактивного каротажа: гамма-каротаж (ГК) и нейтронный гамма-каротаж (НГК). При гамма-каротаже измеряют относительную естественную ра
Специальные геофизические исследования.
Рассмотренный выше комплекс геофизических исследований далеко не исчерпывает всего объема промыслово-геофизических работ, выполняемых в скважинах с целью изучения разреза.
В настоящее врем
Геологическая интерпретация данных каротажа
Процесс интерпретации данных каротажа условно подразделяют на два этапа: геофизический и геологический.
Под геофизической интерпретацией понимают определение физических свойств пласта по д
Детальная корреляция разрезов скважин
Составление адекватной модели залежи возможно лишь при наличии надежной детальной корреляции продуктивных разрезов пробуренных скважин»
Под детальной корреляцией
Детальной корреляции скважин
Основой детальной корреляции является выявление и учет последовательности напластования пород.Разрезы, сложенные осадочными образованиями, представляют собой чередо
Методические приемы детальной корреляции скважин
Детальная корреляция представляет собой ряд последовательно выполняемых операций, заканчивающихся составлением корреляционной схемы, на которой отображено соотношение в пределах про
Понятие и виды геологических границ
Выявление внутреннего строения залежи по данным измерений, наблюдений и определений представляет собой задачу построения модели структуры залежи. Важный этап в решении этой задачи –
ЗОНАЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССОВ НЕФТЕОБРАЗОВАНИЯ
В пределах залежей насыщающие продуктивный пласт газ, нефть и вода располагаются по высоте в соответствии с действием гравитационных и молекулярно-поверхностных сил. В результате действия гравитаци
Геологическая неоднородность нефтегазоносных пластов
Под геологической неоднородностьюпонимают изменчивость природных характеристик нефтегазонасыщенных пород в пределах залежи. Геологическая неоднородность оказывает о
Пористость коллекторов
Под пористостью горной породы понимается наличие в ней пустот (пор, каверн, трещин), не заполненных твердым веществом.
Различают пористости полную (абсолютную, физи
Проницаемость коллекторов
Проницаемость пористой среды – это способность пропускать жидкость или газ при перепаде давления.
Различают абсолютную (общую), эффективную
Гранулометрический (механический) состав пород
Содержание в породе частиц различной величины, выраженное в весовых процентах, называется гранулометрическим (механическим) составом.
От гранулометрического состава зависят не только порис
ПРИРОДНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ
Природным резервуаромназывается природная емкость для нефти, газа и воды, внутри которой они могут циркулировать и форма которой обусловлена соотношением коллекто
Основные типы залежей
Любое естественное скопление нефти и газа в ловушке называется залежью.
Условия залегания нефти и газа в залежах определяются гипсометрическим положением во
Дизьюнктивные нарушения
В зависимости от характера смещения слоев и положения плоскости нарушения выделяются взбросы и сбросы. В условиях наклонной плоскости нарушения при взбросе приподнятое крыло распола
Формирование скоплений нефти и газа
В процессе седиментации происходит накопление слоистых пород с дисперсным органическим веществом, которые имеют тенденцию к уплотнению. Одновременно формируются благоприятные для залегания нефти и
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Устанавливающийся в скважине уровень жидкости, соответствующий пластовому давлению, называют пьезометрическим уровнем. Его положение фиксируют расстоянием от устья скважины или величиной абсолютной отметки.
Новости и инфо для студентов