Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Лабораторная работа №5



 

Теоретически, для хорошо отсортированного материала проницаемость не зависит от пористости.

Для реальных коллекторов в общем случае более пористые породы являются и более проницаемыми.

Зависимость проницаемости от размера пор, для фильтрации через капиллярные поры идеальной, пористой среды оценивается из соотношения уравнений Пуайзеля и Дарси. В этом случае пористая среда представляется в виде системы прямых трубок одинакового сечения длинно L, равной длине пористой среды.

Уравнение Пуайзеля описывает объемную скорость течения жидкости через такую пористую среду:

 

(5.1)

 

где r – радиус порового канала

L – длина порового канала

n – число пор, приходящихся на единицу площади фильтрации

F – площадь фильтрации

m - вязкость жидкости

DP – перепад давлений.

Коэффициент пористости среды, через которую проходит фильтрация:

 

(5.2)

Следовательно уравнение (5.1) можно переписать:

(5.3)

 

И сравнить с уравнением Дарси:

 

(5.4)

k – коэффициент проницаемости.

Приравняв правые части уравнений (5.3) и (5.4) получим выражение для взаимосвязи пористости, проницаемости и радиуса порового канала:

(5.5)

Из него следует, что размер порового канала можно оценить:

(5.6)

Если выразить проницаемость в мкм2, то радиус поровых каналов (в мкм) будет рассчитываться:

 

(5.7)

Уравнения 5 – 7 характеризуют взаимосвязь между пористостью, проницаемостью и радиусом порового канала. Эти соотношения справедливы только для идеальной пористой среды, например, кварцевого песка.

Для реальных коллекторов оценка радиуса порового канала производится с учетом структурных особенностей пород. Обобщенным выражением для этих целей является эмпирическое уравнение Ф.И. Котякова:

 

(5.8)

где r – радиус пор

j - структурный коэффициент, учитывающий извилистость порового пространства.

(5.9)

 

Для оценки взаимосвязи коэффициента проницаемости от радиуса порового канала (при фильтрации жидкости только через каналы, капилляры) используются соотношения уравнений:

 

и

 

Причем пористая среда представляет собой систему трубок. Общая площадь пор через которые происходит фильтрация равна:

F=pr2, откуда p=F/r2

Подставив эту величину в уравнение Пуайзеля и сократив одинаковые параметры получим:

kпр=r2/8 (5.10)

 

Если r измеряется в (см), а коэффициент проницаемости в (Д) (1Д=10-8 см), то вводится соответствующий коэффициент пересчета 1Д= 9,869 10-9. Тогда коэффициент проницаемости при фильтрации жидкости через капилляр оценивается:

(5.11)

Оценка взаимосвязи коэффициента проницаемости от высоты поровой трещины (для фильтрации жидкости только через трещиноватые поры) оценивается из соотношения уравнений Букингема и Дарси.

Потери давления при течении жидкости через щель очень малой высоты оценивают уравнением Букингема:

 

(5.12)

 

где h – высота трещины

V – линейная скорость фильтрации.

Подставив это выражение в (4) получим:

(5.13)

 

r измеряется в (см) ), а коэффициент проницаемости в (Д) (1Д=10-8 см), то вводится соответствующий коэффициент пересчета 1Д= 9,869 10-9.

Тогда коэффициент проницаемости при фильтрации жидкости через трещину:

 

(5.14)

Уравнения 11 и 14 используются для теоретической оценки коэффициентов проницаемости для конкретного вида пор.

На практике проницаемость породы определяют в лабораторных условиях по керновому материалу.

 

 


Зависимость между объемом давлением и температурой углево дородных газов:

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.