Эффективная и относительная фазовая проницаемость (часть 2)

Второй особенностью представленных кривых является быстрое увеличение относительной проницаемости для несмачивающей фазы по сравнению со смачивающей, при насыщенностях выше точек σ* и σ**. Это происходит из-за того, что смачивающая жидкость занимает в среднем поры меньшего радиуса и слабее препятствует движению несмачивающей фазы. Напротив, несмачивающая фаза занимает более крупные поры, тем самым сильнее снижая проницаемость для смачивающей жидкости.
Третья особенность этих кривых заключается в том, что относительная проницаемость для несмачивающей фазы становится близкой к 1, когда ее насыщенность меньше 100%. Этот факт указывает, что часть порового пространства (очевидно, самые маленькие поры), даже взаимосвязанная, почти не участвует в общей проводимости.
Характерный прогиб кривых объясняется взаимным торможением противопотоков смачивающей и несмачивающей фаз. Для снижения взаимного торможения потоков необходимо уменьшение межфазового натяжения с помощью реагентов. Снижение взаимного торможения и увеличение скорости фильтрации несмачивающей фазы наблюдалось при добавлении в теплоноситель неионогенного ПАВ ОП-7, анионоактивного ДС и гидрофилизатора ТПФН при ПВС. При воздействии ТПФН скорость фильтрации серы в каналах диаметром, близком к критическому (~1 мм), интенсифицируется на 12%, а при воздействии ОП-7 и ДС — до 20%.
Добавление к рабочему агенту специальных веществ, способствующих интенсификации процессов при ГМ добычи полезных ископаемых, является перспективным, так как не требует значительных капитальных затрат, сложного оборудования, принципиальных изменений технологии извлечения полезного ископаемого. Так, при гидродобыче полезных ископаемых необходимо добавление ПАВ — понизителей прочности горных пород, при подземном выщелачивании возможно добавление растворов катализаторов, ускоряющих процесс растворения и т. д. Однако во всех случаях необходимо решать вопрос предотвращения сброса использованных реагентов в водоемы и наиболее реальный путь его решения — утилизация отработанного реагента с повторной закачкой его в пласт.
Разработка месторождений в режиме растворенного газа сопровождается выделением значительной части газа, который не образует связной системы и может закупоривать капиллярные каналы. В таких случаях по схеме Л. С. Лейбезона при нефтедобыче скорости движений порций нефти и газа оказываются примерно равными, и вся система ведет себя как сильно сжимающая жидкость.
Данный пример свидетельствуем о необходимости детального рассмотрения состояния фаз для выбора метода интенсификации геотехнологических процессов.
Исходя из вышеизложенного, можно заключить, что регулируя действие капиллярных сил и смачиваемости горных пород с помощью поверхностно-активных веществ и гидрофилизаторов, можно интенсифицировать геотехнологические методы добычи полезных ископаемых.

---