Độ thấm tương đối được sử dụng trong luận án này là thông số đầu vào quan trọng để dự báo hàm lượng nước vỉa trước khi mở vỉa. Dự báo được hàm lượng nước trước khi mở vỉa là yếu tố rất quan trọng
Thông thường các phép đo độ thấm được thực hiện với một loại chất lỏng duy nhất để lấp đầy các khoảng không gian lỗ rỗng. Như vậy thì điều này rất ít khi xảy ra đối với các vỉa dầu ngoại trừ các vỉa nước, nhìn chung các vỉa dầu khí thường có hai hoặc ba pha tồn tại trong lỗ rỗng: dầu -khí- nước. Độ thấm của hai pha thì thường thấp hơn so với độ thấm của một pha vì nó chỉ chiếm một phần không gian lỗ rỗng và bị ảnh hưởng bởi sự tương tác giữa các pha. Như vậy độ thấm tương đối của các chất lưu được định nghĩa như sau:
𝐾𝑟𝑜 = 𝐾𝑒𝑜 𝐾 = Độ 𝑡ℎấ𝑚 ℎ𝑖ệ𝑢 𝑑ụ𝑛𝑔 𝑑ầ𝑢Độ 𝑡ℎấ𝑚 𝑡𝑢𝑦ệ𝑡 đố𝑖 (4.1) 𝐾𝑟𝑤 = 𝐾𝑒𝑤 𝐾 = Độ 𝑡ℎấ𝑚 ℎ𝑖ệ𝑢 𝑑ụ𝑛𝑔 𝑛ướ𝑐Độ 𝑡ℎấ𝑚 𝑡𝑢𝑦ệ𝑡 đố𝑖 (4.2) 𝐾𝑟𝑔 = 𝐾𝑒𝑔 𝐾 = Độ 𝑡ℎấ𝑚 ℎ𝑖ệ𝑢 𝑑ụ𝑛𝑔 𝑘ℎí Độ 𝑡ℎấ𝑚 𝑡𝑢𝑦ệ𝑡 đố𝑖 (4.3)
Có ba trường hợp cần xem xét khi nghiên cứu độ thấm tương đối:
- Hệ thống đá ưa nước (Water-wet)
- Hệ thống đá ưa dầu (Oil-wet)
- Trường hợp trung gian
Hệ thống đá ưa nước thì lực mao dẫn sẽ giúp nước di chuyển vào trong lỗ rỗng dễ dàng, trong trường hợp ưa dầu thì chúng có xu hướng ngăn cản nước xâm nhập vào trong lỗ rỗng.
Như vậy thì dòng chảy tại khu vực giếng khoan, càng gần giếng khoan thì dòng chảy có vận tốc lớn và càng xa giếng khoan sẽ có vận tốc nhỏ, trong trường hợp đá dính dầu thì hệ số thu hồi sẽ dự đoán là thấp.
Đối tượng nghiên cứu là hệ thống đá ưa nước nên nghiên cứu sinh chỉ trình bày độ thấm tương đối cho đá ưa nước.
Hệ thống đá ưa nước
Hệ thống đá ưa nước với độ bão hòa nước ban đầu khoảng 12-30%. Với một thí nghiệm điển hình thì trình tự nước di chuyển vào trong đá chứa như sau:
a. Đường cong độ thấm pha cho đá dính nước tại Swi
b. Đường cong độ thấm pha cho đá ưa nước với lưu lượng bơm lớn
c. Đường cong độ thấm pha cho đá dính nước tại Sor
d. Đường cong độ thấm pha cho đá ưa nước với lưu lượng bơm lớn
Hình 4.13 Độ bão hòa nước (Sw) biến đổi khi nước xâm nhập.
Cát Nước Dầu
Hướng dòng chảy