пласта - це складні структури, часто характеризуються різноманітним мінеральним складом. Різні мінерали можуть володіти різними типами смачиваемости, що сильно ускладнює визначення загальної смачиваемости складної по мінералогічному складу породи. Як правило, основні мінерали порід пласта - це кварци, карбонати, доломіт, які до міграції в них нафти є гідрофільними.
Це ще більше ускладнює ситуацію: історія формування насичення матеріалу може вплинути на змочуваність поверхні, так як поверхні пор, раніше контактували з нафтою, можуть виявитися гідрофобними, а неконтактіровавшіе - гідрофільними. Для опису обох випадків використовувалися різні поняття, включаючи змішане, часткове і плямисте змочування. В даному випадку загальний термін «змішане змочування» застосовується до будь-якого матеріалу з неоднорідним характером змочування. Важливо відзначити принципову різницю між проміжним змочуванням (тобто відсутністю схильності до сильного змочуванню яким-небудь флюїдом) і змішаним змочуванням (тобто можливістю одночасного прояви на одній і тои? Ж поверхні різних типів змочування, включаючи, можливо, і проміжне ).
Ще одна важлива обставина, яку необхідно мати на увазі, полягає в тому, що поверхня, переважніше змочують водою, тим не менш, може перебувати в контакті з нафтою чи газом. Змочуваність не описує стан насичення - вона вказує на схильність твердого матеріалу смачиваться певної рідиною за умови, що цей флюїд присутня. Таким чином, гідрофільну породу можна очистити, висушити і повністю наситити алканами, хоча поверхні пор в цій породі так і залишаться змочують водою. Це легко побачити: опустіть фрагмент такої нефтенасищенной, але гидрофильной породи в склянку з водою - і він мимовільно вбере в себе велику кількість води кількість води, нафта ж буде витіснена. Зазначене явище прийнято називати капілярним просоченням.
Строго кажучи, поняття «просочення» ставиться до збільшення насиченості смачивающей фазою, будь то мимовільне вбирання або примусовий процес, такий, як заводнення гідрофільних пластів. І навпаки, «дренування» означає зростання насиченості несмачіваемих фазою. Однак на практиці термін «просочення» використовується для опису процесу підвищення водонасиченому, тоді як термін «дренування» - для підвищення нефтенасищенності. Тому при читанні текстів, у яких використовуються ці поняття, слід звертати увагу на те, як вони визначаються.
2. Вимірювання смачиваемости
Загальноприйняті методи
Існує кілька методів вимірювання переважної смачиваемости породи пластів. Кернові методи включають вимірювання вбирання і капілярного тиску на центрифузі (Див. Додаток, рис. 2). Лабораторні випробування на просочення дозволяють порівняти зміни насиченості в результаті противоточной просочення (тобто при мимовільному вбиранні нафти або води) з сумарним зміною насиченості при заводнении.
Загальноприйнятим методом випробуванні? є просочення по Амотту-Харві. Зразок породи з незнижуваної водонасиченому S wirr, поміщений в заповнену водою трубку, мимовільно вбирає воду протягом деякого часу (не менше 10 діб, а іноді і набагато довше). Потім його встановлюють в проточній осередку і просочують водою під тиском, відзначаючи додатковий вихід нафти. Після цього зразок залишається при залишковій нефтенасищенності S or, і процес повторюється у вже в заповненій нафтою трубці, а потім - в апараті для нагнітання нафти. Два окремо обчислюваних відносини мимовільного вбирання до загальному зміни насиченості для води (I w) і нафти (I o) називаються показниками водо- і нефтепоглощенія, відповідно. Показник Амотта-Харві визначений як різниця між цими показниками і знаходиться в діапазоні між +1 (сильне змочування водою) і - 1 (сильне змочування нафтою).
Гірське бюро США (USBM) розробило метод вимірювання, в якому зразок керна обертається в центрифузі зі східчасто збільшується швидкістю. Спочатку зразок з незнижуваної водонасиченому Swirr поміщається в заповненій водою трубці. Після декількох періодів обертання з різною частотою зразок досягає залишкової нефтенасищенності Sor. Потім він встановлюється в трубці, заповненій нафтою, і піддається наступній серії випробуванні ?. Обчислюються площі між кожною з кривих капілярного тиску і лінією нульового капілярного тиску, і логарифм відношення площі, пов'язаної з підвищенням водонасиченому, до площі, що відноситься до підвищення нефтенасищенності, дає показник змочуваності USBM. Діапазон результатів цих вимірі? простягається від +? (сильне змочування водою) до -? (сильне змочування нафтою), хоча найчастіше вони знаходяться в діапазоні між - 1 і +1. Вимірювання методом центрифугування виробляються швидко, але одержувані значення насиченості повинні коректуватися, оскільки центрифуга створює нелінійний градієнт капілярного тиску в зразку.
