Основные параметры теории упругого режима

Важнейшими параметрами теории упругого режима являются коэффициенты объёмной упругости жидкости и пласта.

Коэффициент объёмной упругости жидкости b_ж характеризует податливость жидкости изменению её объёма и показывает, на какую часть первоначального объёма изменяется объём жидкости при изменении давления на единицу:

, (12.1)

где t_ж – объём жидкости; знак минус указывает на то, что объём t_ж увеличивается с уменьшением давления; b_ж нефти находится в пределах (7–30)10^-10 м²/Н; b_ж воды находится в пределах (2,7 – 5)10^-10 м²/Н.

Коэффициент объёмной упругости пласта определяется по формуле:

, (12.2)

где t_п – объём пласта; m – пористость; b_с горных пород находится в пределах (0,3 – 2)10^{-10 \э.}м²/Н.

Большое значение в практике добычи нефти и подсчета её запасов имеет величина упругого запаса выделенной области пласта, соответствующая заданному падению давления.

По В. Щелкачеву упругий запас пласта Dt_з – это количество жидкости, высвобождающейся в процессе отбора из некоторой области пласта при снижении пластового давления до заданной величины, если высвобождение происходит за счет объёмного расширения жидкости и уменьшения порового пространства пласта:

Dt_з=b_жt_0жDр+b_сt₀Dр, (12.3)

где t _{0 ж} – объём жидкости, насыщающей элемент объёма пласта t₀ при начальном давлении р ₀; Dр – изменение давления.

Так как t _{0 ж} = mt ₀, то:

Dt_з=b^*t ₀ Dр. (12.4)

Здесь b^*=mb_ж+b _с – коэффициент упругоёмкости пласта, показывающий долю объема жидкости от выделенного элемента объема пласта, высвобождающейся из элемента пласта при снижении давления на единицу.

Вскрытие пласта и изменение режима работы скважины вызывает возмущение в пласте. От источника возмущения оно передаётся во все стороны пласта. Скорость распространения изменения пластового давления характеризуется коэффициентом пьезопроводности пласта:

. (12.5)

В коллекторах его величина находится в пределах 1000 см²/с £ k £ 50000 см²/c или 0,1 м²/с £ k £5 м²/c.

Степень нестационарности процессов определяется безразмерными параметрами Фурье:

для призабойной зоны ; (12.6)

для всего пласта , (12.7)

где t – время.