Изменение проницаемости карбонатных пород при циклическом изменении эффективного давления

Е.В. Кожевников* (1), М.С. Турбаков (1), Е.П. Рябоконь (1), Е.А. Гладких (1), В.В. Поплыгин (1)(1 - ФГАОУ ВО ПНИПУ)

Причиной снижения проницаемости пористых и трещиноватых сред является повышение эффективного давления, вызванное снижением порового давления или увеличением горного давления. В соответствии с классическими представлениями основными причинами деградации проницаемости при увеличении эффективного давления являются сжатие трещин и пор вследствие упругих и пластических деформаций породы. Зависимости проницаемости от эффективного давления могут быть описаны экспоненциальными, степенными или логарифмическими уравнениями. При циклическом изменении эффективного давления проницаемость не восстанавливается при возвращении к исходным условиям, проявляется ее гистерезис. Практика лабораторных исследований показывает, что проницаемость керна после изменения эффективного давления определяется в течении продолжительной фильтрации до момента, стабилизации перепада давления или расхода. В течение этого времени через образец может протекать большое количество жидкости, превышающее несколько десятков или сотен поровых объемов образца. При таком подходе оценить влияние на проницаемость каких-либо других побочных факторов не представляется возможным. Это приводит к тому, что зачастую многие исследователи просто игнорируют данное явление и интерпретируют снижение проницаемости в большей степени как следствие ползучести. Результаты исследований показали, что изменение проницаемости в процессе фильтрации при лабораторных исследованиях керна может происходить не только от эффективного давления, но и от других внутренних факторов, таких как миграция коллоидов.