|
|
УДК 622.276.65 П - 22
ПРОБЛЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ СВОЙСТВ БИТУМОНАСЫЩЕННЫХ ПОРОД
Пашина А.Ф., Липаев А. А. (кафедра БНГС АГНИ)
Тяжелые нефти (ТН) и природные битумы (ПБ) значительно превышают по запасам так называемые «легкие нефти». ТН и ПБ относятся к трудноизвлекаемым запасам и их извлечение традиционными методами разработки (заводнением), не всегда оказывается эффективным, а с ростом вязкости нефти и невозможным.
Вместе с тем опыт показывает, что для добычи ТН и ПБ перспективны термические методы. Воздействие на пласт теплом, как известно, может производиться нагнетанием в пласт теплоносителей (нагретых воды или газа, пара), инициированием в нем внутрипластового горения (сухого влажного и сверхвлажного), и другими способами. Тепловое воздействие характеризуется большими потерями тепла в окружающий массив пород и отставанием теплового фронта от гидродинамического.
Эффективность этого воздействия определяется коэффициентом полезного использования тепла, т.е. отношением количества тепла, сохранившегося в пласте, к общему количеству тепла, введенного в пласт или генерируемого в нем за определенный промежуток времени. С увеличением области прогрева пласта возрастают тепловые потери в окружающие породы, и при заданном расходе теплоносителя на определенном расстоянии от нагнетательной скважины скорость продвижения теплового фронта будет уменьшаться и может наступить динамическое равновесие между вводом и потерями тепла. Тепловая эффективность, таким образом, определяется темпом ввода количества тепла и прогреваемостью пласта, которая зависит от тепловых свойств горных пород. Таким образом, системы разработки месторождений высоковязких нефтей и битумов с тепловым воздействием должны проектироваться с учетом тепловых свойств пород, насыщающих их жидкостей, а также значений геотермических параметров.
Между тем, исследования, проведенные Б.А. Яковлевым, показывают, что даже для литологически однородных или одновозрастных толщ пород тепловые свойства не являются константами, они зависят не только от минералого-петрографического состава скелета, но и от характера насыщения, пористости, размеров и формы зерен и пор и других факторов строения. Кроме того, эти тепловые характеристики являются сложными функциями термодинамических условий массива -температуры, горного и пластового давлений, фильтрации флюидов и т.д.[1]
Существенный вклад в исследование процессов тепломассопереноса в горных породах, разработку теоретических и экспериментальных методов
56
|
