Разработка нефтяных месторождений глава Понятия и параметры, определяющие процессы добычи углеводородов

2.2. Виды пластовой энергии.
Различают два вида пластовой энергии 
пласта – потенциальную и энергию упругой деформации [3].
Потенциальная энергия положения определяется по известной из 
классической физики формуле 
Е
п
 = МgH, M = V
ф

ф
, Е
п
 = V
ф

ф
gH = V
ф
 р,
где 
М
– масса пластовой нефти, воды, газа; 
g 
– ускорение свободного 
падения; 
V
ф
– объем флюида в пласте; 
ρ
ф
– плотность флюида; 
H
– 
глубина залегания пласта; 
р
– поровое давление. Таким образом, 
потенциальная энергия зависит от объема флюида и пластового давления. 

---

Энергия упругой деформации согласно закону Гука определяется как 
Е
д
= F

l,
где 
F
– сила, вызывающая деформацию, 

l
– линейная 
деформация; сила равна 
F = рS,
где 
р
– давление, 
S
– площадь; энергия 
деформации будет равна 
Е
д
 = рS 

l
,
Пренебрегая площадным изменением объема, и полагая, что изменение 
объема связано с линейной деформацией соотношением

V=S

l
, 
получим 
Е
д
= р

V
, где 

V
–приращение объема пористого пласта, 
содержащего флюиды. Если сжимаемостью частиц твердой фазы 
коллектора пренебречь, то 
ΔV=ΔV
пор
, где 
ΔV
пор
– изменение объема пор. 
Коэффициент сжимаемости, упругоемкости среды 
β*
определяется как [4] 
p
V
V
p
V
V
пор
пор







*
*
1


 
β
*
– коэффициент упругоемкости пласта
,
Е
д
 = 

*
Vp

p.
(2.4) 
Таким образом, энергия деформация зависит от давления, изменения 
давления, депрессии 
Δp
, объема пласта и коэффициента упругоемкости, 
характеризующего 
упругие 
свойства 
коллектора. 
Коэффициент 
упругоемкости характеризует упругие свойства деформируемого, сжатого 
пласта, насыщенного флюидами.