Проницаемость горной породы
Проницаемость - способность горных пород фильтровать сквозь себя флюиды при наличии перепада давления.
Абсолютная проницаемость
Проницаемость образца керна, насыщенного одним флюидом, инертным по отношению к породе, зависит целиком и полностью от свойств породы, а не от насыщающего флюида. Как правило, абсолютной проницаемостью называют проницаемость керна по азоту или по воздуху.
Газопроницаемость (Проницаемость по воздуху, гелию, азоту и т.д)
Проницаемость образца керна при пропускании через него газа зависит от давления. При высоких давлениях газопроницаемость приближается к значению абсолютной проницаемости, при низких - иногда значительно (на 50% и более) превышает её, что происходит из-за эффекта Клинкенберга - проскальзывания газа при низких давлениях.
Эффективная (фазовая) проницаемость
Проницаемость породы для отдельно взятого флюида (Ko, Kw) при числе присутствующих в породе фаз, большем единицы. Эффективная проницаемость зависит от степени насыщения флюидами(флюидонасыщенностей) и их физико-химических свойств.
Эффективная газопроницаемость
Как правило под эффективной газопроницаемостью понимают газопроницаемость породы при остаточной флюидонасыщенности (водонасыщенности). Определяется на образцах с остаточной водонасыщенностью также как и обычная газопроницаемость, с одним условием - при определении должны поддерживаться такие перепады давления, при которых не происходит вытеснения остаточного флюида.
Относительная проницаемость
Отношение эффективной проницаемости (Ko, Kw) к абсолютной (KoSwir).
Kro = Ko / KoSwir
Krw = Kw / KoSwir
Источники данных о проницаемости
- гидродинамические исследования, данные эксплуатации,
- лабораторные исследования на образцах пористой среды (керна), в условиях максимально приближённых к пластовым,
- использование данных о схожем пласте,
- математические модели (эмпирические зависимости, прямое численное моделирование),
- корреляционные зависимости по данным ГИС.
Лабораторные методы определения проницаемости
Проницаемость породы определяется при фильтрации флюидов через керн. Для оценки пользуются линейным законом фильтрации Дарси, по которому скорость фильтрации флюида в пористой среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна вязкости:...
V = Q / F = K × ΔP / (μ × L)
K = Q × μ × L / (ΔP × F), где
- V - скорость линейной фильтрации (см/с),
- Q - объёмный расход флюида (см3/с),
- μ - вязкость флюида (сП),
- ΔP - перепад давления (атм),
- F - площадь фильтрации (см2),
- L - длина образца (см),
- K - проницаемость (Д).