Определение физических и фильтрационно-емкостных свойств горных пород. Бжицких Т.Г - 37 стр.

UptoLike

Относительной проницаемостью пористой среды называется
отношение эффективной проницаемости этой среды для данной фазы
к абсолютной.
Для оценки проницаемости горных пород используется линейный
закон фильтрации Дарси [2], согласно которому скорость фильтрации
жидкости в пористой среде пропорциональна градиенту давления и
обратно пропорциональна динамической вязкости:
L
P
k
F
Q
v
пр
==
µ
, (3.1)
где
v
скорость линейной фильтрации, см/с;
Q
объемный расход
жидкости в единицу времени, см
3
/с;
µ
коэффициент динамической
вязкости флюида, мПа∙с;
F
площадь фильтрации, см
2
;
P
перепад
давления, Па;
L
– длина пористой среды, см.
В этом уравнении (3.1) способность породы пропускать жидкости
и газы характеризуется коэффициентом пропорциональности
пр
k
, кото-
рый называют проницаемостью. Для расчета коэффициента проницае-
мости
пр
k
для жидкостей используется формула:
FP
LQ
k
пр
=
µ
. (3.2)
При измерении проницаемости по газу учитываются его средний
расход (
) через образец в условиях проведения эксперимента, среднее
давление и средняя температура по закону Бойля Мариотта (при
constVPconstT
==
):
.
2
;2)(
;
21
21
2211
PP
PV
P
PV
V
РРP
PVPVPVPV
ср
оо
ср
ср
ooсрср
+
=
=
+=
===
(3.3)
Средний объемный расход газа (
) прямо пропорционален из-
менению линейной скорости фильтрации объема газа (V
ср
) за время
(продолжительность, τ) прохождения газа через породу:
( )
ττ
+
==
21
2
PP
PV
V
Q
оо
ср
ср
. (3.4)
Уравнение для количественной оценки коэффициента проницае-
мости горных пород при линейной фильтрации газа запишется следую-
щим образом:
37