Капиллярная пропитка пласта

Процесс капиллярной пропитки пласта представляет собой вытеснение жидкой или газообразной фазы под воздействием несмешиваемых с ними жидкостей в условиях пористых сред. Процесс происходит самопроизвольно в результате воздействия так называемых капиллярных сил.

Капиллярные силы обусловлены поверхностными явлениями, происходящими на границе соприкосновения жидкости с другой средой. Возникновения подобных явлений связано с искривлением поверхности этой жидкости в результате возникающих поверхностных натяжений. Сила тяжести компенсирует действие поверхностного натяжения, поэтому возникновение такого эффекта для больших масс жидкости наблюдается преимущественно в узких каналах

Наиболее важную роль капиллярная пропитка пласта играет в рамках проведения мероприятий по добыче нефти и газа методом их вытеснения из коллекторов с неоднородной пористостью или трещиновато-пористых. В случаях заводнения нефтяных пластов капиллярная пропитка обеспечивает повышение показателя нефтеотдачи. Однако в некоторых случаях может наблюдаться негативный эффект этого процесса. Например, водный фильтрат бурового раствора в призабойной зоне может провоцировать капиллярную пропитку пласта и тем самым снижать фазовую проницаемость призабойной зоны для нефти.

Именно процесс капиллярной пропитки определяет величину показателя газоотдачи пласта при вытеснении газа водой. Это связано с тем, что скорость процесса значительно превышает скорость продвижения газоводяного контакта.

Кроме того, процесс капиллярной пропитки пласта применяется в рамках проведения лабораторных исследований для определения показателя смачиваемости горных пород, то есть явлений, происходящих на границе двух фаз, одна из которых – твердое тело, а вторая – жидкость или газ.

Основными характеристиками пород, которые определяют параметры процесса капиллярной пропитки пласта, являются их литологический состав и физические характеристики, а также физико-химические параметры пластовых жидкостей. Интенсивность процесса можно регулировать путем применения химических реагентов, вводимых в буровой раствор.

Классификация процессов капиллярной пропитки пласта производится по направлению движения. Различают следующие типы:

• Противоточная,
• Прямоточно-противоточная.

В первом случае наблюдается единое направление фильтрации и вытесняемой, и вытесняющей жидкости. Во втором случае наблюдается основное направление фильтрации, а также противоположно направленное движение жидкой или газообразной фазы, вытесняемой из пористой среды коллектора.