Поклади нафти і газу. Основні фізичні параметри покладів. Типи порід-колекторів та параметри, що їх характеризують. Гранулометричний склад гірських порід. Пористість гірських порід. Проникність гірських порід. Питома поверхня та радіус порових каналів. Нафтоводогазонасиченість. Карбонатність гірських порід. Напружений стан порід в умовах залягання пласта. Напружений стан порід у зоні свердловини. Деформаційні та міцнісні властивості гірських порід. Пружні зміни властивостей колекторів у процесі розробки покладу. Пружні коливання в породах і їх акустичні властивості. Теплові властивості гірських порід. Основні закони газового стану ідеальних і реальних газів. Стан та параметри газових сумішей. Фізичні властивості природних газів (густина, в’язкість, розчинність у нафті та воді, термодинамічні властивості, дроселювання, теплопроводна здатність, небезпечні властивості). Фізичні властивості пластових нафт (тиск насичення, густина, в’язкість, стисливість, структурно-механічні властивості). Схема фазових перетворень однокомпонентних систем. Схема фазових перетворень дво- і багатокомпонентних систем. Вологовміст природних газів і газоконденсатних систем. Вплив води на фазові перетворення вуглеводнів. Газовий конденсат. Класифікація води нафтових і газових родовищ. Залишкова вода. Підземні води. Основні властивості пластових вод та параметри, що їх характеризують. Поверхневі або капілярно-молекулярні явища. Адсорбція і абсорбція. Джерела пластової енергії. Сили, що діють у покладі. Режими роботи покладів. Коефіцієнт нафтовилучення та чинники, що на нього впливають. Визначення нафтовилучення промисловими методами. Визначення нафтовилучення за допомогою лабораторних досліджень. Коефіцієнти газо- та конденсатовилучення. Класифікація сучасних методів підвищення нафтовіддачі (гідравлічні, газові, фізико-хімічні, теплові, мікробіологічні, комбіновані методи). Підвищення газовилучення газових родовищ при газовому режимі. Підвищення газовилучення газових родовищ при водонапірному режимі. Збільшення вуглеводневилучення газоконденсатних родовищ з нафтовими облямівками і залишковою нафтою.
Четвертий рік, осінь – 5 кредитів (1 – 3) Диференційований залік
Перелік дисциплін, які є передумовою вивчення курсу:
- 184БОК11 Геологія корисних копалин
- 184БОК23 Механіка гірських порід та їх руйнування при бурінні
- 184БОК24 Основи гірничої справи
- 184БВБ3.1 Геологія нафти і газу
Перелік дисциплін, для яких курс є передумовою:
- 184БВБ4.1 Розробка та експлуатація нафтових та газових родовищ
- 184БВБ4.2 Техніка і технологія видобутку нафти і газу
- 184БВБ14.1 Теоретичні основи гідродинамічного моделювання
- 184БВБ14.2 Підземна газогідродинаміка
- 184БОК27 Закінчування та освоєння свердловин
Тема 1. Фізичні умови залягання вуглеводнів у покладі. Основні поняття і завдання курсу. Поклади нафти і газу. Основні фізичні параметри покладів.
Тема 2. Фізичні властивості порід-колекторів нафти і газу. Типи порід-колекторів та параметри, що їх характеризують. Гранулометричний склад гірських порід. Пористість гірських порід. Проникність гірських порід. Питома поверхня та радіус порових каналів. Нафтоводогазонасиченість. Карбонатність гірських порід.
Тема 3. Фізико-механічні і теплові властивості гірських порід. Напружений стан порід в умовах залягання пласта. Напружений стан порід у зоні свердловини. Деформаційні та міцнісні властивості гірських порід. Пружні зміни властивостей колекторів у процесі розробки покладу. Пружні коливання в породах і їх акустичні властивості. Теплові властивості гірських порід.
Тема 4. Хімічний склад і фізичні властивості природних газів. Хімічний склад і класифікація природних газів. Основні закони газового стану ідеальних і реальних газів. Стан та параметри газових сумішей. Фізичні властивості природних газів (густина, в’язкість, розчинність у нафті та воді, термодинамічні властивості, дроселювання, теплопроводна здатність, небезпечні властивості).
Тема 5. Хімічний склад і фізичні властивості нафти. Склад і класифікація нафт. Фізичні властивості пластових нафт (тиск насичення, густина, в’язкість, стисливість, структурно-механічні властивості).
Тема 6. Фазові рівноваги і перетворення в сумішах пластових рідин та газів. Схема фазових перетворень однокомпонентних систем. Схема фазових перетворень дво- і багатокомпонентних систем. Вологовміст природних газів і газоконденсатних систем. Вплив води на фазові перетворення вуглеводнів. Газовий конденсат.
Тема 7. Класифікація та фізико-хімічні властивості пластових вод. Класифікація води нафтових і газових родовищ. Залишкова вода. Підземні води. Основні властивості пластових вод та параметри, що їх характеризують.
Тема 8. Молекулярно-поверхневі явища та капілярні процеси. Поверхневі або капілярно-молекулярні явища. Адсорбція і абсорбція.
Тема 9. Фізичні основи вилучення нафти, газу і конденсату з пористого середовища. Джерела пластової енергії. Сили, що діють у покладі. Режими роботи покладів. Коефіцієнт нафтовилучення та чинники, що на нього впливають. Визначення нафтовилучення промисловими методами. Визначення нафтовилучення за допомогою лабораторних досліджень. Коефіцієнти газо- та конденсатовилучення.
Тема 10. Підвищення нафтогазоконденсатовилучення із пластів. Класифікація сучасних методів підвищення нафтовіддачі (гідравлічні, газові, фізико-хімічні, теплові, мікробіологічні, комбіновані методи). Підвищення газовилучення газових родовищ при газовому режимі. Підвищення газовилучення газових родовищ при водонапірному режимі. Збільшення вуглеводневилучення газоконденсатних родовищ з нафтовими облямівками і залишковою нафтою.
Практичне заняття №1. Розрахунок проникності неоднорідного пласта.
Практичне заняття №2. Стан нафтових газів у пластових умовах.
Практичне заняття №3. Властивості нафти в пластових умовах.
Практичне заняття №4. Фазовий стан вуглеводневих систем.
Практичне заняття №5. Розчинність вуглеводневих газів.
Практичне заняття №6. Розрахунок дебіту рідини, що фільтрується, для різних видів пористості.
Лабораторне заняття №1. Визначення відкритої пористості гірської породи методом Преображенського та методом насичення.
Лабораторне заняття №2. Визначення щільності гірської породи пікнометричним та валюометричним методом.
Лабораторне заняття №3. Визначення густини пластового флюїду.
Лабораторне заняття №4. Визначення тиску насичення нафти газом.
Лабораторне заняття №5. Визначення поверхнево-молекулярного натягу на властивості системи «рідина – рідина» «рідина – тверде тіло».
Лабораторне заняття №6. Визначення кінематичної в’язкості нафти і нафтопродуктів.
Лабораторне заняття №7. Визначення в’язкості пластових нафт за допомогою кулькового віскозиметра.
Базова
- Бойко В.С. Підземна гідрогазомеханіка Текст / В.С. Бойко, Р.В. Бойко. – Л.: Апріорі, 2007. – 452 с.
- Бойко В.С. Розробка та експлуатація нафтових родовищ Текст: підручних, 3-є доповнене видання / В.С. Бойко. – К.: Реал-Принт, 2004. – 695 с.
- Дорошенко В.М. Фізика нафтового і газового пласта Текст: лабораторний практикум / В.М. Дорошенко, І.М. Купер, Я.В. Соломчак. – Івано-Франківськ: Факел, 2002. – 35 с.
- Іванишин В.С. Нафтогазопромислова геологія Текст / В.С. Іванишин. – Л., 2003. – 648 с.
- Кондрат Р.М. Розробка та експлуатація газових і газоконденсатних родовищ Текст: навч. посіб. / Р.М. Кондрат, О.Р. Кондрат, Н.С. Дремлюх. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2015. – 288 с.
- Купер І.М. Фізика нафтового і газового пласта: підручник / І.М. Купер, А.В. Угриновський. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2018. – 448 с.
- Нурсултанова С.Г. Физика пласта Текст: учеб. пособие / С.Г. Нурсултанова. – Алмата: КазНТУ, 2013. – 231 с.
- Соломчак Я.В. Нафтогазова механіка Текст: конспект лекцій / Я.В. Соломчак. – Івано-Франківськ: ІФТУНГ, 2009. – 204 с.
- Соломчак Я.В. Нафтогазова механіка Текст: лабораторний практикум. Частина 1 / Я.В. Соломчак, М.О. Псюк, В.Д. Середюк. – Івано-Франківськ: ІФТУНГ, 2010. – 95 с.
Допоміжна
- Сухарев Г.М. Гидрогеология нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 1971. – 304 с.
- Каспарянц К.С. Промышленная подготовка нефти / К.С. Каспарянц. – М.: Недра, 1966. – 363 с.
- Кондрат Р.М. Газоконденсатоотдача пластов / Р.М. Кондрат. – М.: Недра, 1992. – 255 с.
- Технологія видобування, зберігання і транспортування нафти і газу: навчальний посібник / О.І. Акульшин, О.О. Акульшин, В.С. Бойко, В.М. Дорошенко, Ю.О. Зарубін. – Івано-Франківськ: Факел, 2003. – 434 с.