Это все казуистика, Валерий Александрович, Вы рассматриваете текущее, релаксированное состояние пластовых резервуаров, а нужно рассматривать движение пластовых флюидов в момент формирования залежей. Так вот, во время формирование залежей, сверхгидростатическое давление в глубинной напорной флюидной системе превышало не только гидростатическое, но и литостатическое давление.
Современные, релаксированное давление не отражает желаемое Вами нисходящее направление движения флюидов, а лишь степень консервации пластовых систем с учетом тех или иных условий их сохранности от рассеивания. При изучении гидродинамических систем современных залежей нужно обязательно сопоставлять их с экранирующими свойствами покрышек, контролируемых залежей (1), фазовым составом залежей, с учетом газового фактора (2), и не забудьте при расчетах пластовых давлений учитывать фактическую плотность флюида в разрезе (3), тем более в Восточной Сибири Вы имеете дело с рассолами, плотность которых далека от 1.
Потом, Валерий Александрович, нужно понимать законы физики и глубинной гидродинамики, в частности. В пластовых условиях мы имеем дело с замкнутыми гидродинамическими системами и, чтобы Ваша водичка потекла вниз, да еще при столь низких градиентах, нужно вытеснить флюиды из пор и трещин нижележащих пластов (как Вы должны понимать, пустоты там нет), куда Вы хотите перелить флюиды из вышележащих пород. При этом газ вниз не пойдет (разность плотности), а жидкость (нефть, вода) несжимаемы, в силу чего для вытеснения и освобождения пустотности для транспорта флюидов сверху-вниз, необходимо проделать работу по формированию новой пустотности (трещиноватости) в объеме, сопоставимом с объемом низвергаемой Вами сверху водички. Так вот, проделать эту работу возможно при условии превышения давления флюидов нисходящего потока над величиной минимального бокового давления горных пород, равного давлению разрыва пород на отрыв на новой глубине.
Образование вертикальных трещин гидроразрыва (необходимых для нисходящей миграции) начинается при Рпл > Рminбок,
Рбок = Pгор × λ = Pгор × (µ/1–µ), где λ – модуль Юнга или коэффициент бокового распора, µ – коэффициент Пуассона. Для пород платформенного чехла коэффициент Пуассона изменяется в широком диапазоне 0,1-0,4. Наиболее типичное значение µ≈0,23-0,25, модуля Юнга λ≈0,3. Соответственно, боковое горное давление (Рбок) составляет порядка 1/3 (для случая плоско-изотропной среды Pzгор > Pyбок = Рxбок) от полного вертикального горного давления (Рzгор).
Вот и попробуйте решить задачку, где флюид с давлением 18 МПа (на гл. 1700 м) должен создать трещины гидроразрыва на гл.2300 м, где минимальное боковое давление превысит 19 МПа, для того, чтобы там разместиться.
Неувязка выходит, не побежит Ваша водичка вниз, Валерий Александрович, если только Вы насос не задействуете для этого.
Если взять среднюю величину коэффициента Пуассона на глубине 2300 м для осадочных пород 0.25, мы получим величину минимального бокового давления горных пород давление разрыва
Голосование