(1++++跟朱维耀的一样 多了个数学模型而已)低渗透裂缝性砂岩油藏渗吸机理及其数学模型
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开发，低渗透砂岩气藏已成为重要的能源开采领域。
为了提高气藏的采收率和经济性，压裂技术得到了广泛应用。
然而，压裂液在注入过程中可能会对储层造成伤害，严重影响气藏的开发效果。
因此，研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，对于优化压裂工艺、提高采收率具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、非均质性强、储层敏感等特点。
由于砂岩的微小孔隙结构，其储集和渗流能力相对较弱。
此外，储层敏感性使得在开发过程中易受到外部因素的影响，导致储层物性的变化。
这些特点使得低渗透砂岩气藏在压裂过程中面临诸多挑战。
三、压裂液伤害机理压裂液在低渗透砂岩气藏中的伤害机理主要包括以下几个方面：1. 滤失伤害：压裂液在注入过程中会通过微小孔隙进入储层，造成滤失。
滤失过多会导致储层物性降低，影响气藏的采收率。
2. 岩石润湿性改变：压裂液中的化学成分可能改变岩石表面的润湿性，使得岩石表面的水湿性变差，进而影响油气的渗流能力。
3. 岩石微粒运移：在压裂过程中，部分岩石微粒可能被压裂液带入储层中，造成储层堵塞。
这些微粒在储层中运移、聚集，严重影响储层的渗流能力。
4. 化学反应伤害：压裂液中的某些化学成分可能与储层中的物质发生化学反应，生成不利于采收率的物质。
这些反应可能改变储层的物性，降低其采收能力。
四、研究方法为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，可采用以下研究方法：1. 实验研究：通过室内实验，模拟低渗透砂岩气藏的压裂过程，观察压裂液在储层中的行为及对储层的影响。
2. 数值模拟：利用数值模拟软件，建立低渗透砂岩气藏的数学模型，研究压裂液在储层中的流动规律及对储层的伤害程度。
3. 现场试验：在现场进行压裂试验，收集实际数据，分析压裂液对储层的实际影响。
五、结论与建议通过研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，可以得出以下结论：1. 滤失、岩石润湿性改变、岩石微粒运移和化学反应是导致压裂液对储层造成伤害的主要因素。
《2024年低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言低渗透砂岩气藏是全球重要的天然气来源，但其开采过程复杂且多伴生产量低的挑战。
压裂技术作为提高低渗透砂岩气藏采收率的关键手段，其压裂液的选择和使用对气藏的长期开采效果具有重要影响。
然而，压裂液在储层中可能造成伤害，这直接关系到气藏的开采效率和经济效益。
因此，对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究显得尤为重要。
二、低渗透砂岩特性分析低渗透砂岩因其孔隙度小、渗透率低等特点，导致其储层特性复杂。
这些特性决定了其储层对压裂液具有高度的敏感性和复杂性。
砂岩的物理性质、化学性质以及地质构造等因素均可能影响压裂液在储层中的流动和分布，进而影响储层的生产能力。
三、压裂液伤害机理分析（一）物理伤害物理伤害主要是指压裂液进入储层后，因与储层矿物作用、渗流阻力大等因素引起的岩石微观结构破坏。
这些物理因素包括岩石颗粒的位移、裂缝的变形和扩展等，都可能导致储层渗透率的降低和气藏产量的减少。
（二）化学伤害化学伤害主要指压裂液中的化学成分与储层岩石、流体发生化学反应，导致储层岩石结构破坏或形成堵塞物。
这些化学反应可能包括矿物溶解、沉淀反应、氧化还原反应等，这些反应会改变储层的孔隙结构和流体流动通道，从而降低储层的渗透率。
（三）生物伤害生物伤害主要指微生物在压裂液中繁殖并产生代谢产物，这些代谢产物可能对储层岩石和流体产生不利影响。
此外，微生物还可能通过改变储层的物理性质和化学性质来影响储层的生产能力。
四、研究方法与实验结果（一）研究方法本研究采用实验室模拟和现场试验相结合的方法，通过分析压裂液与砂岩的相互作用，探讨其伤害机理。
实验室模拟主要包括压力传输实验、流体化学成分分析、岩石物理性质测试等；现场试验则通过对实际气藏进行压裂施工和后期生产数据的收集与分析来验证实验结果。
（二）实验结果实验结果表明，压裂液在低渗透砂岩中的流动过程中，物理伤害和化学伤害是主要的伤害形式。
其中，物理伤害主要表现在岩石颗粒的位移和裂缝的变形；化学伤害则表现为矿物溶解和沉淀物的生成等。
低渗透砂岩油气运移和聚集机理及其应用的开题报告
低渗透砂岩油气运移和聚集机理及其应用的开题报告题目: 低渗透砂岩油气运移和聚集机理及其应用研究意义:砂岩储层是油气资源开发中最常见的储层类型之一。
砂岩储层具有储量大，地质分布广泛，油气藏规模和勘探目标明确等优点。
但是，由于低渗透和低孔隙度等困难，开采砂岩储层油气难度较大。
因此，研究低渗透砂岩油气运移和聚集机理对于油气资源开发具有重要意义。
研究内容:1. 低渗透砂岩油气运移机理：（1）低渗透砂岩油气的运移特征与影响因素。
（2）渗流模型及其在油气运移中的应用。
（3）低渗透砂岩油气运移的分形分析。
2. 低渗透砂岩油气聚集机理：（1）砂岩油气聚集模式及其控制因素。
（2）低渗透砂岩油气聚集特征的地球物理响应。
（3）聚集影响因素的研究及其在预测中的应用。
3. 应用实例分析：以某低渗透砂岩油气田为例，对低渗透砂岩油气储层的运移和聚集机理进行研究，并评估其在勘探开发中的应用效果。
研究目标:1. 掌握低渗透砂岩油气运移和聚集的基本原理。
2. 深入了解低渗透砂岩储层中油气运移和聚集的工程地质特征和复杂性。
3. 建立低渗透砂岩油气运移和聚集的数值模型，包括物性参数及其变化规律、各种机理参数等。
4. 综合分析案例研究，验证研究成果，评估其在勘探开发中的实际应用价值。
研究方法:1. 文献资料分析法：对低渗透砂岩油气运移和聚集的相关文献进行综合、归纳和分析。
2. 室内试验法：根据低渗透砂岩储层物理特征，进行物性参数测定和定量实验模拟。
3. 数值模拟方法：采用最新的数值模拟软件开展低渗透砂岩油气运移和聚集的数值模拟研究。
4. 地震学方法：利用综合地球物理探测技术和地震学方法研究低渗透砂岩油气聚集特征和地下储层结构情况。
预期成果:1. 对低渗透砂岩油气运移和聚集机理的深入认识，明确聚集控制因素和运移机制。
2. 建立该研究领域的数学模型，为砂岩油气开发提供更准确的数值模拟和预测。
3. 通过实例分析，验证研究成果，探索提高低渗透砂岩油气勘探开发效率的新方法。
低渗透裂缝性砂岩油藏渗吸机理及其数学模型
低渗透裂缝性砂岩油藏渗吸机理及其数学模型
杨正明;朱维耀;陈权;尚根华
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2001(023)0z1
【摘要】研究了低渗透裂缝性砂岩油藏的渗吸机理,分析了各种因素对自发渗吸的影响.对低渗透岩心的自发渗吸实验数据进行了归一化处理,改进了三重指数函数模型,使之更好地符合低渗透裂缝性砂岩油藏的自发渗吸特性.利用常规室内水驱油实验和核磁共振成像技术,研究了驱替条件下渗吸的问题.提出了在低渗透岩心水驱油过程中存在最佳渗流速度;并分析了在水驱油过程中的渗吸机理,为低渗透裂缝性砂岩油藏的水驱油开发提供理论指导.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】杨正明;朱维耀;陈权;尚根华
【作者单位】中油勘探开发科学研究院廊坊分院,;中油勘探开发科学研究院廊坊分院,;中油勘探开发科学研究院廊坊分院,;中油勘探开发科学研究院廊坊分院,
【正文语种】中文
【中图分类】TE344;TE348
【相关文献】
1.表活剂对低渗裂缝性砂岩油藏渗吸驱油效果影响分析 [J], 陈俊宇;唐海;徐学成;吕栋梁;廖华伟;余贝贝
2.裂缝性低渗砂岩油藏渗吸驱油效果的影响因素分析 [J], 陈俊宇;唐海;徐学成;吕
栋粱
3.低渗透油藏裂缝动态渗吸机理实验研究 [J], 王家禄;刘玉章;陈茂谦;刘莉;高建
4.裂缝性致密砂岩油藏渗吸驱油效果影响因素 [J], 阮迪; 屈亚光; 沈畅; 刘德华
5.低渗透裂缝性砂岩油藏多孔介质渗吸机理研究 [J], 朱维耀;鞠岩;赵明;陈权;杨正明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言低渗透砂岩气藏是石油天然气领域重要的开发目标，然而在开采过程中常常会遇到渗透率低、采收率不高的问题。
压裂液是低渗透砂岩气藏开采过程中重要的工作液，但压裂液在注入过程中往往会对储层造成伤害，从而影响气藏的采收率和生产效率。
因此，对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、低渗透砂岩特性及储层伤害表现低渗透砂岩主要由小粒径的砂粒构成，孔隙度较小，导致流体在其中流动时会产生较高的流阻。
当压裂液进入低渗透砂岩气藏时，由于储层的高流阻和复杂的物理化学性质，容易发生以下伤害：1. 压裂液中的化学物质与储层岩石发生反应，导致岩石结构破坏和储层孔隙堵塞。
2. 压裂液中的固体颗粒在储层中滞留，形成堵塞物，降低储层的渗透率。
3. 压裂液在储层中形成滤饼，影响气体的流动和采收。
三、压裂液伤害机理研究为了研究压裂液对低渗透砂岩气藏的伤害机理，可以从以下几个方面进行：1. 化学伤害机理：压裂液中的化学物质与储层岩石的化学反应过程及产物对储层的影响。
研究这些反应的机理和动力学过程，有助于了解压裂液对储层的潜在损害。
2. 物理堵塞伤害机理：压裂液中的固体颗粒在储层中的滞留和堆积过程。
通过分析颗粒大小、形状和电荷性质等因素对堵塞的影响，可以揭示物理堵塞的机理。
3. 滤饼形成机理：压裂液在储层中形成的滤饼对气体流动的阻碍作用。
研究滤饼的组成、结构和形成过程，有助于了解其对采收率的影响。
四、实验方法与结果分析通过室内模拟实验和现场应用研究，可以对压裂液伤害机理进行深入分析。
实验方法包括：1. 配制不同成分的压裂液，模拟其在低渗透砂岩中的流动过程。
2. 观察和分析压裂液在储层中的化学反应、固体颗粒滞留和滤饼形成等过程。
3. 通过对比实验前后储层的渗透率、采收率等指标，评估压裂液对储层的伤害程度。
五、结论与建议根据实验结果和分析，可以得出以下结论：1. 压裂液中的化学物质与储层岩石发生反应，产生损害储层孔隙和结构的化学物质。
低渗透油藏储层特征及形成机理分析
低渗透油藏储层特征及形成机理分析李雪【摘要】随着勘探技术的不断提高,低渗透油藏已成为油气增储上产的重要领域之一,但由于地质现象及储层形成因素的复杂性,低渗透油藏的开发仍存在诸多难题.要解决这些难题并提高其勘探成效,就必须对低渗透油藏的储层特征进行深入全面的认识.总结了低渗透油藏储层特征,并从沉积作用、构造作用和成岩作用3方面分析了低渗透储层的形成原因,指出沉积作用控制着储层原生孔隙,成岩作用促使次生孔隙发育,构造作用对储层孔隙具有双重作用,最后对低渗透油藏今后研究趋势提出了一些展望.【期刊名称】《常州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(027)003【总页数】6页(P39-44)【关键词】低渗透;储层特征;形成机理;裂缝【作者】李雪【作者单位】常州大学石油工程学院,江苏常州213016【正文语种】中文【中图分类】TE122Key words:low permeability; reservoir characteristic; formation mechanism; fracture低渗透油藏作为我国陆相沉积盆地的一种重要类型，其储量占我国总探明储量的23%左右，其中有裂缝发育的低渗透油藏储量约占全国低渗透油藏总储量的40% [1]，且随着勘探程度和开发技术的提高，其所占的比例将会逐年增大。
加强低渗透油田的勘探与开发是未来化石能源工业可持续发展的技术方向，这将对我国石油工业持续稳定的发展有着重要的现实意义。
低渗透储层只是一个较为模糊的相对概念[2]，因为世界各国的资源基础和技术经济水平不同，目前仍没有一个明确的统一的划分标准。
1992年，在西安国际会议上各位专家有了比较一致的认识，把低渗透油田的上限定为50×10-3μm2，按照渗透率的大小及开采方式不同，将低渗透油藏的储层类型分为3种：低渗透储层、特低渗透储层和超低渗透储层[3]。
除渗透率是影响低渗透油藏开发的主要因素外，油藏原始压力和油藏埋藏深度也是影响低渗透油藏开发的关键因素，综合渗透率、油藏原始压力和油藏埋深，总结出了低渗透油藏精细划分方法(表1)[4]。
《2024年低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气勘探技术的不断发展，低渗透砂岩气藏逐渐成为全球油气开发的重要领域。
在低渗透砂岩气藏的开发过程中，水力压裂技术是提高油气采收率的关键技术之一。
然而，压裂液在使用过程中可能会对储层造成伤害，影响气藏的开采效果。
因此，研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，对于优化压裂工艺、提高采收率具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有孔隙度低、渗透率低、非均质性强等特点。
这些特点导致储层中流体流动困难，需要通过压裂等手段来提高采收率。
然而，压裂过程中压裂液的使用可能对储层造成不同程度的伤害。
三、压裂液伤害机理（一）滤失伤害压裂液在压裂过程中会与储层岩石发生作用，一部分压裂液可能因滤失作用进入储层岩石的微小孔隙中，导致储层孔隙度降低，渗透率下降。
此外，滤失的压裂液还可能改变储层流体的性质，影响气藏的开采效果。
（二）化学伤害压裂液中通常含有多种化学添加剂，这些添加剂在储层中可能发生化学反应，产生沉淀物或堵塞储层孔隙。
这些化学反应可能改变储层的物理性质和化学性质，对气藏开采产生负面影响。
（三）机械伤害在压裂过程中，高压力和高速流体会对储层岩石产生机械冲击和挤压作用，可能导致岩石结构破坏，产生裂缝并形成“微缝”等不利于采收的结构。
这些机械作用可能导致储层的有效渗透面积减少，影响气藏的开采效果。
四、研究方法与实验分析针对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究，可以通过以下方法进行：（一）实验室模拟实验通过模拟实际压裂过程中的物理和化学条件，观察和分析压裂液在储层中的滤失情况、化学变化以及机械作用等，以揭示压裂液对储层的伤害机理。
（二）现场应用监测在现场应用过程中，通过实时监测压裂液在储层中的变化情况，包括压力、流量、化学成分等参数的变化，分析压裂液对储层的实际影响程度。
（三）理论模型分析通过建立理论模型，对压裂过程中的物理和化学现象进行理论分析和模拟，以揭示压裂液伤害储层的内在机理。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开发，低渗透砂岩气藏已成为重要的能源储备之一。
然而，低渗透砂岩气藏的开发过程中，常常会遇到压裂液对储层造成的伤害问题。
因此，研究压裂液伤害机理，对于提高气藏开发效率和保护储层具有重要意义。
本文旨在探讨低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，以期为实际生产提供理论支持。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、非均质性强、储层敏感等特点。
这些特点使得在开发过程中，压裂液对储层的伤害更加显著。
低渗透砂岩气藏的渗透率低，导致压裂液在储层中的流动阻力大，容易形成局部高浓度区域，对储层造成伤害。
同时，储层的非均质性和敏感性也使得压裂液在储层中的分布不均匀，进一步加剧了伤害程度。
三、压裂液伤害机理1. 压裂液与储层岩石的相互作用压裂液与储层岩石的相互作用是造成伤害的主要原因之一。
压裂液中的化学成分可能与储层岩石发生反应，形成不利于油气开发的物质，如黏土膨胀等。
这些物质的形成会导致储层渗透率降低，甚至堵塞气藏通道，严重影响油气开采。
2. 压裂液在储层中的滞留与扩散压裂液在储层中的滞留与扩散也是造成伤害的重要因素。
由于低渗透砂岩气藏的渗透率低，压裂液在储层中的流动速度较慢，容易在局部区域滞留。
这些滞留的压裂液会逐渐扩散到周围岩石中，对储层造成长期伤害。
3. 压裂液对储层流体的影响压裂液还会对储层流体产生影响。
在压裂过程中，大量的压裂液会与油气混合在一起，影响油气的物性参数和组成比例。
这会导致气藏产量下降和开采成本的增加。
此外，压裂液还可能携带一定量的杂质和有害物质进入储层，进一步加剧了储层的伤害程度。
四、研究方法与实验结果为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理，我们进行了系列实验和理论分析。
实验主要分为两个方面：一方面是对储层岩石进行化学反应分析，以了解压裂液与岩石的相互作用；另一方面是模拟压裂过程，观察压裂液在储层中的流动和分布情况。
实验结果表明：在一定的压力和化学环境下，压裂液确实会对储层造成明显的伤害；此外，压裂液的组成和配比对伤害程度具有重要影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 5 原油采出程度与驱替速度的关系 图 6 5 号岩心驱替和渗吸作用下含油孔径分布变 化
心为例 , 实验结果见图 6。 从图 6 可见 :
在岩心原始含油 ( S oi ) 时 , 测出的含油孔径分布为两个峰, 一个峰
表示的是小孔道部分, 另一个峰表示的是大孔道部分。 经过重水驱替到残余油( S or ) 后 , 测出的含油孔径分 布只为一个峰 , 这个峰表示的是小孔道部分, 且幅度比原始含油时测得的小孔道部分的幅度要小。 这说明 了亲水性特低渗透砂岩因孔径很小, 而毛管力作用很大 , 水驱油过程中存在着明显的渗吸作用 , 即基质 小孔道中的原油靠毛管力的作用吸入水排出油。所以, 发挥好毛管力吸入水排出油的渗吸作用 , 对提高 储层基质采收率具有重要意义。而大孔道部分的油主要是依靠驱动力的作用使微裂缝及基质大孔道中的 原油被驱替采出。 在 5 号低渗透岩心水驱油过程中, 靠渗吸作用驱出的采收率占总采收率的 20% 。因 此 , 在低渗透裂缝性亲水砂岩油藏中 , 渗吸的作用是不可忽略的。 总之, 对于含微裂缝的储层岩心 , 基质的吸水条件是采用最佳的水驱速度, 靠毛管力渗吸作用使基 质小孔隙吸水排油 , 靠驱动力的作用驱替基质大孔隙中的原油, 两者的最佳组合可得到较好的驱油效果。 [ 参考文献 ]
江 汉石油学院学报 2001 年 9 月 第 23 卷 增刊 Journal of Jianghan Petroleum Inst itute Sep . 2001 V ol . 23 Sup.
・ 25・
低渗透裂缝性砂岩油藏渗吸机理及其数学模型
杨正明, 朱维耀 陈 权, 尚根华
( 中油勘探开发科 学研究院廊坊分院 , 河北 廊坊 065007)
1. 2 岩心 裂缝接触面大 小对渗吸的影响 图 1 岩样采收率变化曲线 ( 上、 下皆与水接触 ) 图 2 不同接触面大小对采出程度的影响 图 2 表示不同接触面
[ 收稿日期 ] 1999 11 26 [ 基金项目 ] 中国石油天然气集团公司 “ 九五”重点攻关课题。 [ 作者简介 ] 杨正明 ( 1969 ) , 男 , 1991 年石油大学毕业, 在读博士生 , 现主要从事油藏数值模拟研究工作。
2 1D D
t
- a2 e 1 。 L2 e
-
2D D
t
- a3 e
-
2D D
t
;
( 1) ( 2)
1D
k
r
cos
o w
和
3
分别是三个不可逆传输过程中的流速 ; a1 , a2 , a3 ,, Nhomakorabea2D
,
3D
是式 ( 1) 中的参数, 可以通过最
o
优化的方法求出; L e 为特征长度 , L e =
Vb ; 为油水界面张力; k 为渗透率 ; 为孔隙度; ∑A i / L A i 为水相密度 ; 为油相密度。
[ 1] 秦同洛 . 对低渗透油田开发的几点意见 [ A ] . 中国石油天然气总公司石油勘探开发科学研究院 . 科技论文集 ( 油田开发工程 ) [ C] . 北京 : 石油工业出版社 , 1996. 62～ 64. [ 2] Louis Cuiec. O il recovery by imbibit ion in low -per mab ilit y chalk [ J ] . S PE Format ion Evalu ti on , 1994.
[ 1]
1 自发渗吸实验
实验采用人造岩心介质 , 润湿性为亲水型, 直径 2. 4 cm 。 实验模拟油为大庆原油。实验时将岩样置于充满流体的烧杯 中 , 模拟裂缝系统的基质渗吸现象。 岩心基本参数和边界条件 见表 1。 1. 1 岩心长度对渗吸的影响 图 1 表示不同岩心长度对渗吸的影响。 从图中可见 , 无论 边界条件怎样 , 岩心的渗吸速度随着岩心的长度变大而降低 , 即短岩样的渗吸速度比长 岩样的渗吸速度要快。这 就 说明 了 在低 渗 透油 藏 中 , 当裂缝系统比较发育 时 , 裂缝的长度则比较短, 这样基质与裂缝系统的渗 吸速度就比较大, 有利于 水驱油。
图 3 不同开启位置对采 出程度的影响 图 4 不同 油水条件对采出程度的影响
2 自发渗吸数学模型
我们改进了三重指数函数模型来研究低渗透油藏基质系统中的油渗吸到裂缝系统中去的过程。此模 型不但可以考虑基质系统和裂缝系统的连通孔隙部分, 而且还考虑了基质系统中的死孔隙部分。 因此, 用 此模型更能反映低渗透油藏的渗吸特征。模型为 R ec = 1 - a1 e tD = t 式中, 1,
1D D
t
- a 3e - a 2e 。
-
2D D
t
。 。
( 3) ( 4) ( 5)
2) 不考虑死孔隙的体积或死孔隙中的油量很少, 模型为
- 1D tD - 2D tD
3) 油快速的从基质 裂缝界面到裂缝系统 , 且不考虑死孔隙的体积或死孔隙中的油量很少 , 模型为
1D D
t
现在人们比较常用的渗吸方程即为式 ( 5) 。 根据室内实验研究 , 先对低渗透油藏特性的渗吸数据进行归一化处理。 对采出程度与时间关系曲线中 的时间用无因次时间 tD 来表示。
第 23 卷增刊
杨正明等 : 低渗透裂缝性砂岩 油藏渗吸机理及其数学模型
・ 27・
3 驱替条件下的渗吸实验
在本实验过程中, 所用的岩心为大庆头台油田储层岩心 , 用重水驱替模拟油。因为重水中的氘与核 磁仪质子不发生共振, 不产生核磁共振信号, 因此可以利用核磁共振弛豫时间谱探测出驱替过程中不同 驱替压力下, 岩心中的含油孔径分布和被驱出油的孔径分布 , 从而研究驱替条件下渗吸的渗流机理。 3. 1 水驱油时的最佳渗流速度 由于头台油田储层岩心的亲水性 , 水驱油中, 当渗流速度较低时, 易于发挥毛管力的吸水排油作用; 当渗流速度较高时 , 则可充分发挥驱动力的作用。因此要达到最佳驱油效果, 存在一个最佳的驱替速度, 以综合发挥毛管力的渗吸作用和驱动力的驱替作用。 图 5 表示的是 3 块大庆头台油田岩心 ( 2, 4, 5 号) 水驱油时驱替速度与原油采出程度关系的实验结 果图。从图 5 可见, 当驱替速度小于 1. 4 m / d 时 , 采出程度随驱替速度的增大而增大 ; 当驱替速度大于 1. 4 m/ d 时, 采出程度随驱替速度的增大而减小。因此 , 大庆头台油田岩心水驱油的最佳渗流速度约为 1. 4 m/ d 。此时 , 可以根据油田的具体情况, 确定合理的注水量。 3. 2 含有微裂缝储层岩心基质的吸水条件 采用核磁共振弛豫时间谱毛管孔径分布测试技术, 得到了岩心中原始含油的毛管孔径分布及重水驱 后残余油的毛管孔径分布, 来研究大庆头台油田低渗透岩心的亲水情况 , 即渗吸问题。以 5 号低渗透岩
・ 26 ・
江 汉 石 油 学 院 学 报
2001 年 9 月
大小对渗吸的影响。从图 2 可见 , 岩心的开启面越大, 渗吸速度就越大。在图 2 中, 两面开启的 ( 大的 接触面积) 渗吸速度要比一面开启的 ( 小的接触面积) 渗吸速度要大。这亦说明了在低渗透油藏中 , 当 裂缝系统比较发育时, 裂缝与基质的接触面积则比较大 , 这样基质与裂缝系统的渗吸速度就比较大 , 有 利于水驱油。 1. 3 岩心 裂缝接触面位置对渗吸的影响 图 3 表示不 同接触面位 置 对渗吸的影响。从图 3 可 见 , 岩心的开启面的位置不 同 , 其渗吸速度亦不同。 在图 3 中, 上端开启的渗吸速度要 比只下端开启的渗吸速度要 大。 这是因为上端开启有利于 发挥重力的作用。 1. 4 岩心 裂缝中不同流体 条件对渗吸的影响 图 4 表示不同流体条件下对渗吸的影响。从图 4 可见, 岩心与裂缝间的流体条件不同 , 其渗吸速度 亦不同。在图 4 中 , 上下皆水的渗吸速度要比上油下水的渗吸速度要小。 1. 5 油水重力差、初始饱和度、老化时间对渗吸的影响 室内实验研究表明 , 油水重力差越小 , 初始饱和度越大 , 老化时间越小 , 其渗吸速度越大 ; 反之则 渗吸速度越小。老化时间越小, 说明了润湿性越亲水, 其渗吸速度越大。
[ 摘要 ] 研究了低渗透裂缝性砂岩油藏的渗吸机理 , 分析了各种因素对自发渗吸的影响。对 低渗透岩心的自 发渗吸实验数据进行了归一化处理 , 改进了三重指数函数模型 , 使之更好地符合低渗透裂 缝性砂岩油藏的 自发渗吸特性。利用常规室内水驱油实验和核磁共振成像技术 , 研究了驱替条件下渗吸的问题。提出了在 低渗透岩心水驱油过程中存在最佳渗 流速度 ; 并分析了在水驱油过程中的渗吸机理 , 为低 渗透裂缝性砂岩 油藏的水驱油开发提供理论指导。 [ 关 键词 ] 低 渗透油气藏 ; 裂缝性油气藏 ; 渗透 ; 吸收 ; 自发渗吸 ; 驱替渗吸 ; 数学模型 [ 中 图分类号 ] T E344; T E348 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 1000 9752 ( 2001) 增刊 0025 03
,
w
为
油、 水粘度 ; t 为时间; V b 为岩块体积; A i 为 i 方向开启面面积 ; L A i 为以渗吸前缘到未流动前面边界的距离; 为润湿角;
r
=
*
,
=
w
-
o
,
w
o
下面讨论几种特殊情况 : 1) 油快速的从基质 裂缝界面到裂缝系统 , 模型为 R ec = 1 - a 1e R ec = 1 - a 1e R ec = 1 - a 1e
[ 编辑 ] 胡号寰
・Ⅳ・
JOURNAL OF JIANGHAN PETROLEUM INSTITUTE
Sep. 2001
unconf ormit y reservo irs w ould be chosen in Hongze-Gaoyo u block as an o bject of ex pl orat io n, int er nal st ructural reservo ir s w ould be cho sen in Binhai-Daf eng block, L ow er P aleo zoic st ruct ur al reser voirs w ould be chosen in Jurong -Hai'an block , and U pper m eso -Paleozoic er at hem is considered simult aneously , Yix ing-Changshu blo ck is an area of ex plo ration deferment . Key words : Lo w er Yangt ze ; g eol ogic st ruct ure ; st rat ig raphic sequence ; squeezing ; ex t ensio n; evaluat io n; ex plo rat io n direct ion 16 Potential of Upper Pal aeozoic Oil and Gas Exploration in Machang Area XIA Cha ng -hua i, LI Li, ZHOU Hai -bin , GU Hui -x in , HU Shuang -quan , LI Xin -she , Z ENG Ho ng -bing , LIU We n -ying