Введение
Под фильтрацией понимают движение (просачивание} жидкости или газа или газожидкостной смеси через твердое тело, имеющее пустоты, одни из которых называют порами, другие трещинами.Мельчайшие пустоты обладают тем свойством, что силы молекуляр ного взаимодействия между жидкостью и твердыми стенками очень велики. Они образуют молекулярные поры. В самых больших пусто тах взаимодействие жидкости со стенками лишь частично влияет на ее движение. Такие пустоты называются кавернами. Промежуточное место между молекулярными порами и кавернами занимают просто поры. Твердое тело, содержащее поры, представляет собой пористую среду, песок, песчаник, известняк.
Если внутри твердого тела возникли трещины, такое тело являет собой пример трещиноватой среды. Растресканность горных пород макротрещинами и микротрещинами, не смещающими слои пород друг относительно друга, можно объединить под термином «трещиноватость». Пористый коллектор нефти и газа, наделенный к тому же свойством трещиноватости, есть представитель пористо-трещиноватой среды.
Жидкость, газ, смесь жидкости и газа, другими словами—всякая текучая среда, часто именуется в зарубежной литературе собирательным термином флюид (fluid), если не ставится задача выделить характерные особенности движения данной среды.
Движение текучей среды через поры или трещины возможно, если некоторые из пор или трещин сообщаются между собой. Флюид, заполняющий сообщающиеся поры или трещины, образует непрерывную среду (континуум), занимающую некоторую часть всего пространства, принадлежащего объему пористой или трещиноватой среды. Мы будем считать, что в любом как угодно малом объеме пористой или трещиноватой среды находится жидкость, газ или газожидкостная смесь. Чрезвычайно малые размеры перовых каналов, их неправильная форма, большая поверхность шероховатых стенок — все это создаст огромные сопротивления движению жидкости и газа. Эти сопротивления служат главной причиной очень низкой скорости перемещения жидкости и газа в пористой среде; скорости в процессе фильтрации оказываются значительно более низкими, чем скорости движения в трубах или открытых руслах.
|
|
Если объем пространства, занятого порами, не изменяется или изменяется так, что его изменениями можно пренебрегать, пористая среда считается недеформируемой. Если же под влиянием упругих сил происходят такие изменения объема перового или трещиноватого пространства, величиной которых пренебрегать нельзя, среду следует рассматривать как упругую.
Геологическая часть
2.1 Орогидрография
Самотлорское нефтегазовое месторождение находится в Нижневартовском районе Ханты – Мансийского автономного округа Тюменской области, в 750 км к северо – востоку от г. Тюмени и в 15 км от г. Нижневартовска. В непосредственной близости к месторождению располагаются разрабатываемые – Аганское (с запада), Мало – Черногорское (с северо – востока), Лор – Еганское (с востока), Мыхпайское (с юга) месторождения.
Географически район месторождения приурочен к водоразделу рек Вах, являющейся судоходной, и Ватинского Егана, правых притоков р. Оби. Рельеф слабо пересечённый, с абсолютными отметками от плюс 45 до плюс 75 м. Площадь месторождения сильно заболочена, отмечаются также многочисленные озёра. Наиболее крупными являются Самотлор (его площадь 62 км2), Кымыл – Эмтор, Белое, Окунево, Калач, Проточное и другие. Многие озёра и болота в зимний период не промерзают.
|
|
Растительность представлена смешанными лесами с преобладанием хвойных пород и тальниковыми кустарниками, произрастающими преимущественно по берегам рек и озёр.
Климат территории континентальный с коротким прохладным летом и продолжительной холодной зимой. Среднемноголетняя годовая температура воздуха составляет -30C. Наиболее холодным месяцем года является февраль (-250С). Самым тёплым – июль (+200С). Абсолютный минимум температур -500С, абсолютный максимум +470С.
Населённые пункты непосредственно на месторождении отсутствуют. Ближайшие населённые пункты – г. Нижневартовск, г. Мегион, п. Покур, п. Вата и другие – расположены на берегу р. Оби в 35 км и более километрах от рассматриваемого месторождения. Коренное население этого района – русские, ханты и манси. В малонаселённом прежде районе быстро увеличилась численность населения в связи с привлечением специалистов и рабочих со всех концов страны.
Основными отраслями хозяйства района являются нефтегазодобывающая промышленность, строительство объектов нефтяной промышленности, лесозаготовки, автомобильное хозяйство и другие.
Более развёрнуто геолого – физическая характеристика залежей нефти представлена в таблице 2.1.
2.2 Тектоника и стратиграфия
В пределах Западно-Сибирской плиты большинство исследователей выделяет три структурно – тектонических этажа. Нижний формировался в палеозойское и допалеозойское время и отвечает геосинклинальному этапу развития современной плиты. Средний – объединяет отложения, образовавшиеся в условиях парогеосинклинали, имевшей место пермскотриасовое время. Верхний – мезо – кайнозойский, типично платформенный формировался в условиях длительного, устойчивого погружения фундамента.
|
|
Хантейская антеклиза, расположенная в центральной части Западно – Сибирской низменности, включает в себя следующие положительные структурные элементы первого порядка: Сургутский свод на западе, Нижневартовский на востоке, Каймысовский и Верхне – Демьяновский на юге. Центральную часть антеклизы занимает Юганская впадина.
В региональном тектоническом плане по отражающему сейсмогоризонту “ Б ” Самотлорская площадь расположена в центральной части Нижневартовского свода, в пределах Тарховского куполовидного поднятия, которое объединяет Самотлорскую, Мартовскую, Северо – Самотлорскую, Белозёрскую и Черногорскую структуры 3 - го порядка.
По кровле горизонта БВ10 Самотлорское куполовидное поднятие оконтуривается изогипсой минус 2200 метров. Все локальные структуры внутри контура выражены довольно резко. Наиболее крупная из них – собственно Самотлорская, расположена в центральной и южной частях Тарховского поднятия. Структура оконтурена изогипсой минус 2120 м., имеет изометрическую форму с изрезанными контурами. Размеры её в плане 12 * 15 км., амплитуда структуры около 80 м. Белозёрская структура по кровле пласта БВ10 осложнена двумя куполами, оконтуренными изогипсой минус 2130м. Общие размеры структуры 6 * 15 км. в пределах изогипсы минус 2130м. В целом Самотлорское куполовидное поднятие по замыкающей изогипсе минус 2200м. имеет размеры 32 * 40 км., амплитуду 150 метров.
По кровле горизонта БВ8 в структурном плане Самотлорского куполовидного поднятия отмечается незначительное выполаживание по сравнению с нижезалегающим горизонтом БВ10. Более существенные изменения структурного плана происходят по кровле самого верхнего продуктивного пласта АВ1. Белозёрное, Мартовское поднятия практически сливаются с Самотлорским, с севера и востока оконтуриваются изогипсой минус 1690м.. На западе и юго – западе оконтуриваются изогипсой минус 1640м. и раскрываются в сторону Аганского, Ватинского, Мегионского и Мыхпайского поднятий. Углы наклона крыльев от десятков минут до 1.45. Амплитуда по отношению к западному крылу около 110м., восточному и северному – 160 метров
Технологическая часть
Особенности фильтрации в трещиноватых и трещиновато-пористых пластах