ПРОНИЦАЕМОСТЬ

Проницаемость– способность горных пород пропускать через себя жидкость или газы при наличии перепада давления. Очень часто породы, обладая довольно большой пористостью (например, глины, пористость которых достигает до 40 %), практически не проницаемы. Вследствие чего они не могут отдавать содержащиеся в их порах нефть и газ. Поэтому для оценки практической значимости коллекторов необходимо иметь сведения и о пористости, и о проницаемости.
Различают следующие виды проницаемости: абсолютная, эффективная (фазовой) и отно­сительная.
1. Абсолютнаяпроницаемость – это проницаемость, измеренная при прохождении через породу какого–либо флюида в условиях полного насыщения пор породы этим флюидом.
2. Эффективная (фазовая)проницаемость – это проницаемость, определённая по какому–либо флюиду в присутствии в породе другого флюида.
3. Относительнаяпроницаемость определяется отношением эффективной проницаемости к абсолютной. Выражается безразмерной величиной меньше 1.
Проницаемость является одним из важнейших факторов миграции нефтегазовых флюидов. Она подчиняется закону Дарси, согласно которому скорость линейной фильтрации и расход жидкости, прошедшего через пористую среду площадью при струйном ламинарном потоке, прямо пропорциональны перепаду давлений и обратно пропорциональны его динамической вязкости:
V= Q / F =kпр∆P / μ L, где

V – скорость линейной фильтрации флюида (м/c);
Q – расход жидкости (м3/c);
F – площадь поперечного сечения (м2);
kпр – коэффициент проницаемости (м2 );
∆P – перепад давления (Па);
μ – динамическая вязкость (Па*с);
L – длина образца (м).

Коэффициент проницаемости пропорционален расходу жидкости, его вязкости и длине образца и обратно пропорционален ее площади и перепаду давлений:
Kпр=Qμ L / F ∆P.
В системе СИ коэффициент проницаемости измеряется в м2. Проницаемость в 1 м2 – это очень большая величина. В природе таких высокопроницаемых пород не существует, поэтому проницаемость горных пород оценивается в микрометрах квадратных:
1 мкм2 = 1 *10-6м2.
До введения системы СИ в системе СГС в качестве единицы измерения проницаемости использовалась величина Дарси (Д). В настоящее время за единицу проницаемости принимается 1 мкм2 – это такая проницаемость, при которой через поперечное сечение в 1 см 2 при перепаде давления в 0,1 МПа за 1 с проходит 1 см 3 жидкости вязкостью в 0, 001 Па с:
1Д=1,02*10-12м2=1 мкм2
1мД=0,001 мкм2.
По величине коэффициента проницаемости породы-коллектораделятся на 5 классов:
I – очень хорошо проницаемые более 1 мкм2;
II – хорошо проницаемые – 0,1- 1 мкм2;
III – среднепроницаемые – 0,01 – 0,1 мкм 2;
IV – слабопроницаемые – 0,001 – 0, 01 мкм2;
V – непроницаемые менее 0, 001 мкм2.
Практическое значение с точки зрения нефтенакопления и нефтеотдачи имеют коллекторы первых трёх классов, а для газов также и четвёртый класс.
Проницаемость пород – коллекторов зависит от:плотности укладки и взаимного расположения зерен (рис.5); степени отсортированности, цементации и трещиноватости; взаимосообщаемости пор, каверн и трещин.

Рис. 5. Схема укладки сферических зёрен одного размера

Дополнительная информация из Википедии по теме: ПРОНИЦАЕМОСТЬ

Диэлектри́ческая проница́емость — коэффициент, входящий в математическую запись закона Кулона для силы взаимодействия точечных зарядов и , находящихся в однородной изолирующей (диэлектрической) среде на расстоянии друг от друга:

,

а также в уравнение связи вектора электрической индукции с напряжённостью электрического поля:

в рассматриваемой среде. Вводятся абсолютная (а) и относительная (r, от англ. relative — относительный) проницаемости:

,

где — электрическая постоянная. Cам термин «диэлектрическая проницаемость» применяется и для , и для ; ради краткости, одну из этих величин (в российской литературе чаще , в англоязычной ) переобозначают как (из контекста всегда ясно, о чём идёт речь). Величина безразмерна, а по размерности совпадает с (в Международной системе единиц (СИ): фарад на метр, Ф/м).

Проницаемость показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в конкретной среде меньше, чем в вакууме, для которого . Отличие проницаемости от единицы обусловлено эффектом поляризации диэлектрика под действием внешнего электрического поля, в результате которой создаётся внутреннее противоположно направленное поле. В области низких частот значение проницаемости реальных сред , обычно оно лежит в диапазоне 1—100, но для сегнетоэлектриков составляет десятки и сотни тысяч. Как функция частоты электрического поля величина слегка возрастает на участках вне линий поглощения данного материала, однако вблизи линий резко спадает, из-за чего высокочастотная диэлектрическая проницаемость ниже статической. Имеет место связь проницаемости и показателя преломления вещества: для немагнитной непоглощающей среды .

Относительная диэлектрическая проницаемость является одним из «электромагнитных параметров» среды, влияющих на распределение компонент напряжённости электромагнитного поля в пространстве и описывающих среду в материальных уравнениях электродинамики ( уравнениях Максвелла).

Схематическое изображение ориентации диполей в диэлектрической среде под воздействием электрического поля
Смотри полный текст на Wikipedia

Обсуждение темы

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *