Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Проницаемость пласта — это фильтрационное свойство горной породы, характеризующее её способность пропускать через себя флюиды (нефть, газ, воду) под действием перепада давления. Параметр напрямую определяет дебит скважины и продуктивность месторождения: чем выше проницаемость коллектора, тем интенсивнее идёт приток углеводородов к забою.
Проницаемость пласта — макроскопическая характеристика пористой среды, описывающая её гидродинамические свойства. Это не геометрический параметр, как пористость, а именно мера сопротивления фильтрации. Порода может быть пористой, но непроницаемой (например, глина) — поры в ней есть, но связи между ними недостаточно для движения флюидов.
Физический смысл проницаемости горной породы выражается через закон Дарси, экспериментально установленный Анри Дарси в 1856 году. Этот закон связывает объёмный расход флюида с перепадом давления, вязкостью и геометрией образца.
Закон Дарси: Q = k · A · ΔP / (μ · L), где Q — объёмный расход, k — коэффициент проницаемости, A — площадь поперечного сечения, ΔP — перепад давления, μ — динамическая вязкость флюида, L — длина пути фильтрации.
В нефтегазовой практике проницаемость измеряют в дарси (Д) и его дольных единицах — миллидарси (мД) и микродарси (мкД). В системе СИ единица измерения — квадратный метр.
Физически 1 дарси соответствует проницаемости такой среды, через которую при перепаде давления 1 атм на 1 см фильтруется 1 см³/с жидкости вязкостью 1 сП через сечение 1 см².
В реальном пласте обычно одновременно движутся несколько фаз — нефть, вода, газ. Поэтому различают несколько видов проницаемости. Переключайте вкладки.
k или kабс
Свойство самой породы, не зависящее от насыщающего флюида. Определяется при фильтрации одной фазы, химически инертной по отношению к породе. На практике измеряется по сухому образцу керна с использованием азота или воздуха.
Метод измерения: по ГОСТ 26450.2-85 — определение коэффициента абсолютной газопроницаемости при стационарной фильтрации.
kн, kв, kг
Проницаемость породы для конкретной фазы при многофазном течении. Всегда меньше абсолютной, потому что каждая фаза занимает только часть порового пространства, а остальное служит ей препятствием.
Зависит от насыщенности — чем больше доля воды, тем выше kв и ниже kн. Это ключевой параметр при моделировании заводнения.
kr = kэфф / kабс
Безразмерное отношение эффективной проницаемости к абсолютной. Принимает значения от 0 до 1. Изображается в виде кривых ОФП — функций от водонасыщенности (Sв).
Кривые ОФП — основа гидродинамического моделирования и проектирования разработки месторождения.
Для радиального притока к вертикальной скважине используется формула Дюпюи:
Q = 2π · k · h · (Pпл − Pзаб) / [μ · B · ln(Rк/rс)], где h — эффективная толщина пласта, Pпл и Pзаб — пластовое и забойное давления, B — объёмный коэффициент, Rк и rс — радиус контура питания и радиус скважины.
Из формулы видно: дебит прямо пропорционален проницаемости. Падение проницаемости вдвое даёт пропорциональное падение дебита при прочих равных. Поэтому борьба с кольматацией призабойной зоны и стимуляция пласта (ГРП, кислотные обработки) — стандартная практика повышения продуктивности.
Когда естественная проницаемость пласта недостаточна для рентабельной добычи, применяют методы интенсификации:
В дарси (Д) и миллидарси (мД) — отраслевые единицы; в системе СИ — в м². 1 Д ≈ 0,987 мкм², 1 мД ≈ 10⁻¹⁵ м².
Абсолютная — свойство сухой породы при течении одной фазы. Фазовая (эффективная) — проницаемость для конкретного флюида при многофазном течении и всегда меньше абсолютной.
По классификации Ханина к низкопроницаемым относят коллекторы с k = 1–10 мД, к очень низкопроницаемым — менее 1 мД. Породы менее 0,1 мД относят к плотным (tight) и сланцевым.
Прямо пропорционально — по формуле Дюпюи. Удвоение проницаемости при прочих равных удваивает дебит. Поэтому ухудшение призабойной зоны (скин-эффект) так заметно бьёт по продуктивности.
Корреляция есть, но не строгая. Решает не объём пор, а их связность и геометрия каналов. Глины могут иметь пористость 40% при проницаемости в наноДарси.
Вывод. Проницаемость пласта — фундаментальный фильтрационно-ёмкостной параметр, определяющий способность горной породы пропускать флюиды и, как следствие, дебит и экономику разработки месторождения. Знание распределения проницаемости коллектора по разрезу и площади залежи лежит в основе проектирования сетки скважин, выбора методов воздействия и прогноза добычи. Корректное определение проницаемости пласта по керну, ГИС и ГДИС — обязательный этап геологоразведки и разработки.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.