低渗油藏渗流机理

合集下载

低渗地层渗流机理

低渗地层渗流机理

胶质
沥青
重组分
第二节 低渗岩心渗流流体新概念
2.4 孔道中原油的物理性质 由于原油的各种成分在孔道中的有序分布,使得孔道壁 附近的原油粘度增大,而孔道中轴部位原油的粘度减小。
采油过程中采 出原油粘度随 生产时间增长 而增加-与此 有关? u1-界面层中原油的平均粘度
低渗油藏渗流机理

第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
0.04 0.03 0.02 0.01 0 0 0.05 0.1
y = 0.364x 2 + 0.0969x - 2E-05 R2 = 1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
压力梯度(M Pa/cm)
第三节 低渗岩心启动压力及渗流规律
3.5 束缚水下油的流量-压差关系
0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 压力梯度(M Pa/cm)
岩心渗透
83-5-12 K=1.762mdc 83-5-7 K=2.302mdc
率越低,
曲线越向 右下方移 动,渗流
渗流速度(cm/min)
89-3-11 K=4.1229mdc 83-5-11 K=1.84mdc 83-5-10 K=0.278mdc 89-3-4 K=3.5559mdc
曲线非线
性段延伸 越长。
1
流体 2
P L
A a
B
流体
第三节 低渗岩心启动压力及渗流规律
3.2启动压力及流量-压差测定
启动压力实验流程:
标 准 盐 柴油 低渗岩心 水 h1 h2
2
以0.005ml/min的
速度向岩心注流体,
模 拟 油

低渗油藏渗流机理研究

低渗油藏渗流机理研究

低渗油藏渗流机理研究王林明(胜利油田孤东采油厂新滩试采矿,山东东营257000)摘要:根据低渗透油田和中高渗透油田的不同,本文对低渗透油田的启动压力和渗流规律进行了研究,提出了一种建立低渗透油田两相启动压力曲线的方法,并对两相启动压力,水驱油特征的影响,油水两相渗流规律进行了分析与研究;并进行了非稳态流动实验,计算了相对渗透率曲线,分析了其特征,讨论了非达西渗流对相对渗透率特征的影响。

结果表明:油水、油气各相的启动压力梯度与驱替相的饱和度间均呈指数变化规律,气驱、水驱后期指数变化规律遭到破坏;在低渗油层中,油井见水后,产油量会迅速下降,水驱低渗油藏采收率较低;考虑非达西流后,计算的油相相对渗透率增大,水相相对渗透率减小,等渗点右移;在相同的含水饱和度下,非达西流使产水率增大,并得到了非达西渗流油水两相渗流数学模型,相对渗透率的计算公式,并进行了非稳态试验,对低渗油田的开发有指导意义。

关键词:启动压力;压力梯度;渗透率;驱替中图分类号:TE348文献标识码:A 文章编号:1008-8083(2009)03-0049-03一、引言同中高渗透率油层相比,低渗透油层具有以下几个特点:低渗透油层一般连续性差、采收率与井网密度关系特别密切;低渗透油层存在“启动生产压差现象”,渗流阻力和压力消耗特别大;低渗透油层见水后,采液和采油指数急剧下降,对油田稳产造成急剧影响;低渗透油田一般裂缝都较发育,注入水沿裂缝窜进十分严重。

为了更好地开发利用低渗透率油藏,本文将从启动压力与渗流规律着手,对影响低渗透砂岩油藏开发的一些重要问题进行分析研究。

二、低渗透砂岩油藏启动压力研究1.低渗砂岩油藏启动压力梯度研究(1)测定方法及原理室内实验测定低渗透砂岩单相渗流启动压力梯度大都是测定不同驱替压差流体通过低渗透砂岩岩心的渗流速度,求得流量与压力梯度的关系,描述流体在岩心中的渗流过程再用数学的方法获得压力梯度,又称作“压差-流量法”。

《低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》

《低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》

《低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,低渗透油藏的开发显得愈发重要。

低渗透油藏是指那些具有较低孔隙度和渗透率,储层流动性能较差的油藏。

因此,深入理解其渗流机理及开发技术对于提高采收率、保障能源供应具有重要意义。

本文旨在研究低渗透油藏的渗流机理,并探讨有效的开发技术。

二、低渗透油藏渗流机理低渗透油藏的渗流机理相对复杂,涉及到多方面的物理和化学过程。

首先,低渗透油藏的储层孔隙结构复杂,导致流体在其中的流动受到限制。

其次,由于储层中存在多种物理和化学作用力,如毛管力、重力、粘性力等,这些力在油藏的开采过程中共同作用,影响着流体的流动和分布。

(一)储层孔隙结构低渗透油藏的储层孔隙结构主要包括孔隙大小、形状、连通性等。

这些因素决定了流体的流动路径和速度。

在低渗透储层中,孔隙往往较小且形状不规则,导致流体流动受阻。

此外,孔隙的连通性较差,使得流体在储层中的流动更加困难。

(二)毛管力和重力作用毛管力是影响低渗透油藏渗流的重要因素之一。

由于储层中不同流体之间的界面张力差异,导致毛管力在不同方向上产生作用,阻碍了流体的流动。

此外,重力作用在低渗透油藏的开采过程中也不可忽视。

由于储层中的流体密度差异,重力会使得流体在垂直方向上产生运动,对渗流过程产生影响。

(三)粘性力和其他作用力除了毛管力和重力外,粘性力也是影响低渗透油藏渗流的重要因素。

由于流体具有粘性,当流体在孔隙中流动时,会产生内摩擦力,阻碍流体的流动。

此外,储层中还存在其他作用力,如化学势能梯度引起的扩散作用等,也会对渗流过程产生影响。

三、低渗透油藏开发技术研究针对低渗透油藏的特点和渗流机理,开发出了一系列有效的技术手段来提高采收率。

下面将介绍几种主要的开发技术。

(一)水平井技术水平井技术是一种有效的低渗透油藏开发技术。

通过将井筒水平延伸至储层中,可以增加储层的暴露面积和流体与井筒的接触面积,从而提高采收率。

此外,水平井技术还可以有效降低毛管力的影响,改善流体的流动性能。

《2024年低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》范文

《2024年低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》范文

《低渗透油藏渗流机理及开发技术研究》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长,低渗透油藏的开发逐渐成为国内外石油工业的重要研究方向。

低渗透油藏是指由于储层孔隙度小、渗透率低等特点,导致油藏开发难度大、采收率低的油藏。

因此,研究低渗透油藏的渗流机理及开发技术,对于提高采收率、降低开发成本、保障国家能源安全具有重要意义。

二、低渗透油藏渗流机理低渗透油藏的渗流机理相对复杂,涉及到多方面的物理、化学和地质因素。

下面将详细阐述几个主要方面。

1. 孔隙结构和渗流路径低渗透油藏的储层孔隙度小,孔隙结构复杂,导致油流在储层中的渗流路径曲折。

这些孔隙和通道的连通性差,使得油流在储层中的流动受到很大限制。

2. 渗流速度与压力关系低渗透油藏的渗流速度与压力关系密切。

随着压力的增加,渗流速度也会相应增加。

然而,由于储层孔隙结构的复杂性,压力的增加并不能有效提高采收率。

3. 饱和度与渗透率变化低渗透油藏的饱和度和渗透率随开采过程而变化。

在开采初期,储层中原油的饱和度较高,但随着开采的进行,饱和度逐渐降低,渗透率也发生变化,对渗流产生影响。

三、低渗透油藏开发技术研究针对低渗透油藏的特点和渗流机理,研究人员提出了多种开发技术。

下面将介绍几种主要技术。

1. 优化井网系统优化井网系统是提高低渗透油藏采收率的有效方法之一。

通过合理布置井网密度和井距,优化注采比和采液速度等参数,可以提高储层的采收率。

2. 水平井技术水平井技术可以显著提高低渗透油藏的开发效果。

通过水平井的多段切割、钻进及组合注采等方式,可以有效增加储层的采收率。

同时,水平井技术还可以降低开采成本,提高经济效益。

3. 物理化学采油技术物理化学采油技术是一种有效的辅助采油方法。

通过向储层中注入化学剂或采用其他物理手段(如振动、声波等),改善储层的物理性质和化学性质,从而提高采收率。

该技术具有适用范围广、效果好等优点。

四、结论综上所述,研究低渗透油藏的渗流机理及开发技术具有重要意义。

低渗透渗流机理及试井解释方法-姚军

低渗透渗流机理及试井解释方法-姚军
另外,微观层面上的渗流问题应加大研究力度。 如原油边界层、吸附以及油滴的卡断等对渗流的影 响。

纤观 微观 细观 直观 宏观 巨观 宇观
埃米级 纳米级 微米级 毫米级 厘米级 米级 千米级 兆米级
Å nm m mm cm m Km Mm
10-10 10-9 10-6
10-3
10-2 100 103
一、低渗透油藏渗流机理
有效应力对低渗低孔介质孔渗参数的影响:
•低渗透砂岩压缩系数是有效应力的函数; •低渗透砂岩的渗透率随有效应力的增大而减少,最大可 以减少30%,撤消有效应力后渗透率不能完全恢复,最 终损失率较大,一般为5-10%; •裂缝岩心渗透率随有效应力增加大幅度下降,最终渗透 率损失可达90%以上; •渗透率越低的岩心,对有效应力的变化越敏感; •岩石孔隙体积随有效应力的变化不大,一般在5%以内, 而且基本可以恢复,最终损失率一般不超过1%。
在低渗透油藏的生产中,由于地层压力下降,导致储 集层骨架变形,而使油层的渗透率和孔隙度降低这种现 象常称为应力敏感效应。相应的介质称之为变形介质。
一般在低渗透油藏和深层高压油藏中应力敏感效 应比较明显。
变形介质渗流问题的研究有两大方法: (1)渗透率变异模数方法; (2)流固耦合(应力场和渗流场的耦合)方法;
流体通过小孔隙的渗流与通过大孔隙的渗流有明 显的差别。当孔隙小到一定程度时,它就将导致渗流 规律的变化。
一、低渗透油藏渗流机理
(2)低渗透介质的比表面积大 一般岩石颗粒越细,比表面积越大。 物质的比表面积越大,其吸附力越强,吸附的物质
越多。低渗透油层的比表面积大,因而油层的束缚水一 般较高,水驱油效率较低。
油气田开发的生产动态是一定条件下地下流体流动(流 动机理)的综合、宏观体现。

低渗油藏渗流机理及开采技术

低渗油藏渗流机理及开采技术

单a

0.121733
kg w
2.2115
相水: b

0.0661
kg w
1.1423
束 缚 水 下
c

0.0004
kg w
0.0004
油 :
a

0.0268
e
2.513
kg o

b

0.165

kg o
15.5
一、前 言
岩性
±ÖÖÖ Ö°ÖÖÖ ÖÖÖÖ
ÖÖÖ
20%
10%
Ö°ÖÖÖ
70%
Öù ÖÖÖ
一、前 言
各类储量分布
超低渗透 0.1-1md
特低渗透 1-10md
一般低渗透10-50md
渗 透 率
8.4% 37.6% 54%
低渗透油藏地质特点(一)
• 储层物性差、渗透率低,原生孔隙度低, 孔隙结构复杂,分选差,胶结物含量高;
8.77
16.8%
83.2%
43.37
国内探明低渗透地 质储量52.1亿吨,
占26.1%
6.08 ÖÖÖ ÖÖÖ
22.8%
77.2%
20.58
国内已动用地质 储量26.7亿吨,
占25.5%
一、前 言
埋深
埋藏深度 m
小于1000
百分比 % 5.2
1000-2000
43.1
2000-3000
36.2
大于3000
v
Ke

P L


启动压力梯度
低渗油田渗流特征
启动压力梯度存 在原因:孔喉细 小、比表面积和 原油边界层厚度 大、贾敏效应和 表面分子力作用 强烈 。

低渗透油藏开发的渗流理论和方法

低渗透油藏开发的渗流理论和方法

低渗透油藏开发的渗流理论和方法一、渗流理论:1. Darcy定律:Darcy定律是低渗透油藏开发的基本理论,它描述了非均质介质中的渗流现象。

Darcy定律认为流体在岩石介质中的流速与渗透率成正比,与渗透物组成、界面张力和压力差成反比。

2. 新渗流理论模型:针对低渗透油藏的特点,目前已有一些新渗流理论模型被提出,如:多重尺度渗流理论模型(Multiscale Flow Theory)和非线性渗流理论模型(Nonlinear Flow Theory)。

这些模型能更准确地描述低渗透油藏中的渗流行为,预测储层的物态参数。

二、渗流方法:1.水平井开发:水平井是一种在地层中水平或接近水平地钻进的井眼,通过增加垂直投影面积来提高油藏的渗流能力。

水平井开发在低渗透油藏中具有较好的适用性,能够增加井底压力,提高油井产能。

2.压裂技术:压裂技术是一种通过在井眼中注入高压流体,使岩石裂缝形成的方法。

通过压裂可以增大储层的有效渗透率,提高油井的产能。

在低渗透油藏中,采用水力压裂技术能够将突破压力降低到经济范围内,提高油藏的开发效果。

3.酸化处理:酸化处理是一种通过注入酸液来溶解岩石矿物或沉积物,改善储层渗透性的方法。

在低渗透油藏开发中,酸化处理可以改善储层的渗透性,增加产能。

4.气体驱替技术:气体驱替技术是通过注入气体来驱替或溶解油藏中的原油,提高采油率的方法。

在低渗透油藏中,由于水驱效果差,可以采用气体驱替技术来提高采收率。

5.颗粒调剖技术:颗粒调剖技术是在井眼中注入颗粒物质,改变岩石孔隙结构,增强岩石渗流能力的方法。

通过颗粒调剖可以改变低渗透油藏的渗流路径,提高储层的渗透率和产能。

综上所述,低渗透油藏开发的渗流理论和方法有Darcy定律、多重尺度渗流理论模型、非线性渗流理论模型等。

在渗流方法上,水平井开发、压裂技术、酸化处理、气体驱替技术、颗粒调剖技术等都可以有效应用于低渗透油藏开发,提高油井的产能和采收率。

低渗透油藏渗流机理与开发方法

低渗透油藏渗流机理与开发方法

低渗透油藏渗流机理与开发方法
1.渗流机理:
-毛细管压力:在低渗透油藏中,由于孔隙尺寸较小,油液进入孔隙
中时会受到毛细管压力的作用,导致渗透率下降,渗流过程变慢。

-几何因素:低渗透油藏中,孔隙之间的连通性较差,使得油液无法
充分流通。

此外,岩石孔隙表面的表面张力和孔隙形状也会影响渗流能力。

-电性因素:一些低渗透油藏中,岩石中存在可移动的离子,会产生
电性效应,对渗流过程有一定影响。

2.开发方法:
-压裂:压裂是通过在井孔中注入高压液体,使岩石发生裂缝破裂,
以增加渗流通道的方法。

低渗透油藏中,压裂可以大大提高油藏的渗透率,增加油井产能。

-水驱:水驱是通过在注入井中注入水,以推动原油向采油井流动的
方法。

在低渗透油藏中,由于自然产能较低,通过注水可以增加地层压力,促使油液向井筒移动,提高采收率。

-注水压裂组合:注水和压裂的组合应用可以充分发挥二者的优势。

首先通过压裂增加渗流通道,然后注水提高地层压力和采收率。

这种方法
适用于较厚的低渗透油藏。

此外,为了更好地开发低渗透油藏,还可以使用增粘剂和块剂等辅助
技术。

增粘剂可以改变原油的流动性,增加原油在孔隙中的有效流动面积。

块剂则可以填塞孔隙中的大孔洞,提高渗流通道的连通性。

总之,低渗透油藏的渗流机理和开发方法是一个复杂的研究领域。

通过深入研究渗流机理,并结合合理的开发方法,可以更加有效地开发低渗透油藏,提高产能和采收率。

《2024年低渗透油藏渗流机理及其应用》范文

《2024年低渗透油藏渗流机理及其应用》范文

《低渗透油藏渗流机理及其应用》篇一一、引言在石油勘探与开发领域,低渗透油藏因其在地质结构和渗流特性上的特殊性而受到广泛关注。

了解和掌握低渗透油藏的渗流机理不仅有助于提高采收率,还对优化开采策略和开发技术具有重要指导意义。

本文将深入探讨低渗透油藏的渗流机理,并分析其在石油工业中的应用。

二、低渗透油藏的基本概念与特点低渗透油藏是指渗透率较低的油藏,其特点是孔隙度小、孔喉直径小、储层渗透性差,导致原油在储层中的流动困难。

低渗透油藏通常具有较复杂的流体流动行为和储层特征,使得传统的开采方法往往难以达到理想的采收率。

三、低渗透油藏的渗流机理低渗透油藏的渗流机理主要包括两个方面:一是渗流物理过程,二是流体在储层中的流动规律。

1. 渗流物理过程:低渗透油藏的渗流过程涉及到流体在储层孔隙中的流动,包括液体的黏性流动、毛细管力作用以及多孔介质的复杂结构等。

这些因素共同影响着流体的流动速度和方向。

2. 流体在储层中的流动规律:低渗透油藏的流体流动规律与储层的渗透率、孔隙结构等密切相关。

由于渗透率较低,流体在储层中的流动通常遵循非达西流模型,即流速与压力梯度之间存在非线性关系。

此外,由于毛细管力的作用,流体在孔隙中的流动可能存在滞后现象,进一步影响了渗流速度和方向。

四、低渗透油藏的渗流机理应用低渗透油藏的渗流机理在石油工业中具有广泛的应用价值,主要体现在以下几个方面:1. 优化开采策略:通过分析低渗透油藏的渗流机理,可以制定出更加合理的开采策略,如优化井网布置、控制开采速度等,从而提高采收率。

2. 开发新技术:基于对低渗透油藏渗流特性的认识,可以研发出针对低渗透油藏的新型开采技术,如水力压裂、微波加热采油等。

3. 储层评价与监测:利用渗流机理可以评估储层的可采性、预测储量的潜力等,同时通过监测储层流体流动状况,可以及时发现潜在问题并采取相应措施。

五、结论本文详细探讨了低渗透油藏的渗流机理及其在石油工业中的应用。

通过对低渗透油藏的渗流物理过程和流体流动规律的分析,我们可以更深入地了解其复杂的渗流特性。

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,油田开发成为了至关重要的领域。

然而,对于低渗透油田的开发与生产过程而言,传统采油方式面临许多挑战。

为解决这些问题,注气驱油技术被广泛应用于低渗透油田的开采过程中。

本文将对低渗透油田的注气驱油实验及其渗流机理进行研究,为实际开发工作提供理论依据和参考。

二、实验设计与实施1. 实验材料与设备实验采用低渗透油田岩心样品、注气设备、压力传感器、流量计等。

其中,岩心样品应具备与实际油田相似的地质特性。

2. 实验过程本实验分为以下步骤:(1)制备低渗透油田岩心模型;(2)在岩心模型中注入一定压力的气体;(3)记录注气过程中的压力变化及流量变化;(4)对注气驱油过程进行可视化观察,以便研究渗流机理。

三、注气驱油实验结果分析1. 压力变化分析注气过程中,随着气体在岩心模型中渗透和扩散,岩心内部的压力逐渐上升。

压力的变化情况可反映出注气过程中的阻力、渗透速率以及注气效率等信息。

通过对压力数据的分析,我们可以了解到气体在低渗透油田中的流动情况及渗流规律。

2. 流量变化分析在注气过程中,通过流量计可以实时监测气体流量。

随着注气过程的进行,气体流量逐渐发生变化。

分析流量变化情况,可以了解注气过程中的动态特性及渗流机理。

3. 渗流机理研究通过可视化观察和实验数据分析,我们可以发现注气驱油过程中的渗流机理。

在低渗透油田中,气体主要通过扩散和渗透作用进入岩心内部,推动油流向生产井方向移动。

此外,气体还能降低油相的粘度,提高其流动性,从而有助于提高采收率。

四、渗流机理探讨1. 扩散作用与渗透作用的关系在注气驱油过程中,扩散作用与渗透作用是相互影响的。

扩散作用使得气体能够均匀地进入岩心内部,而渗透作用则使得气体能够在岩心中沿着一定的方向流动。

二者共同作用,提高了驱油效果和采收率。

2. 粘度降低的影响注入的气体可以降低油相的粘度,使原本难以流动的油相变得更加易于流动。

低渗透油藏水平井渗流规律与油藏工程研究

低渗透油藏水平井渗流规律与油藏工程研究

低渗透油藏水平井渗流规律与油藏工程研究一、本文概述随着石油工业的发展,低渗透油藏的开发逐渐成为国内外研究的热点。

由于低渗透油藏具有渗透率低、储层物性差、流体流动困难等特点,因此其开发难度相对较大。

水平井技术作为一种有效的提高低渗透油藏采收率的方法,被广泛应用于实际生产中。

本文旨在深入研究低渗透油藏水平井的渗流规律,为油藏工程研究提供理论支持和实践指导。

本文将首先介绍低渗透油藏的基本特征和水平井技术的发展现状,阐述水平井在低渗透油藏开发中的优势和应用情况。

接着,通过理论分析和数值模拟,研究低渗透油藏水平井的渗流规律,包括渗流速度、压力分布、饱和度变化等关键参数的变化规律。

同时,结合实例分析,探讨水平井开发过程中的影响因素和优化措施,为提高低渗透油藏的采收率提供科学依据。

本文还将对低渗透油藏水平井开发过程中的一些关键技术问题进行深入研究,如水平井布井优化、压裂技术优化、注水开发策略等。

通过综合分析和比较,提出适合低渗透油藏水平井开发的优化方案和建议,为实际生产提供参考。

本文将对低渗透油藏水平井渗流规律和油藏工程研究进行总结和展望,分析当前研究的不足之处和未来研究的方向,为推动低渗透油藏开发技术的进步和发展做出贡献。

二、低渗透油藏渗流基础理论低渗透油藏,由于其独特的物性特征,其渗流规律与传统的中高渗透油藏存在显著的差异。

研究低渗透油藏的渗流基础理论对于有效开发和利用这类油藏具有至关重要的意义。

低渗透油藏的渗流速度通常较低,主要是由于其渗透率低,流体在孔隙中的流动阻力大。

这使得在低渗透油藏中,流体的渗流过程更加复杂,需要考虑的因素更多,如流体的非牛顿流动特性、孔隙结构的非均质性等。

低渗透油藏中的渗流往往伴随着压力敏感效应。

由于孔隙压力的变化,孔隙的有效半径会发生变化,从而影响流体的渗流能力。

这种压力敏感效应在低渗透油藏中尤为显著,在渗流模型中必须考虑这一因素。

低渗透油藏中的渗流还常常受到启动压力梯度的影响。

《2024年低渗透油藏渗流机理及其应用》范文

《2024年低渗透油藏渗流机理及其应用》范文

《低渗透油藏渗流机理及其应用》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,低渗透油藏的开发显得尤为重要。

低渗透油藏具有渗透率低、储层非均质性强等特点,其开采难度较大。

因此,深入理解低渗透油藏的渗流机理,对于提高采收率、优化开发策略具有重要价值。

本文将探讨低渗透油藏的渗流机理,并分析其在实践中的应用。

二、低渗透油藏的渗流机理1. 渗流基本概念渗流是指流体在多孔介质中的流动过程。

在低渗透油藏中,由于储层渗透率低,流体流动受到较大的阻力,渗流速度较慢。

渗流过程受多种因素影响,包括流体性质、储层特性、温度和压力等。

2. 渗流机理分析(1)毛细管力作用:低渗透油藏中,毛细管力对流体渗流起着重要作用。

由于储层孔隙较小,毛细管力使得流体在孔隙中的流动受到阻碍,导致渗流速度降低。

(2)非均质性强:低渗透油藏的储层非均质性强,不同区域的渗透率差异较大。

这种非均质性使得流体在储层中的流动更加复杂,增加了开发难度。

(3)流体性质:流体的粘度、密度和相态等性质也会影响渗流过程。

在低渗透油藏中,流体性质对渗流的影响尤为显著。

3. 渗流模型针对低渗透油藏的渗流特性,研究者们提出了多种渗流模型,如达西模型、非达西模型等。

这些模型能够描述流体在低渗透储层中的流动规律,为开发策略的制定提供理论依据。

三、低渗透油藏的应用1. 优化开发策略了解低渗透油藏的渗流机理,有助于制定合理的开发策略。

通过分析储层的非均质性、流体性质等因素,可以确定合理的井网布局、注采比等参数,提高采收率。

2. 提高采收率技术针对低渗透油藏的特点,研究者们开发了多种提高采收率的技术,如水平井技术、气体辅助开采技术等。

这些技术能够有效地提高低渗透油藏的采收率,降低开发成本。

3. 注水开发技术注水开发是低渗透油藏常用的开发方式之一。

通过向储层注入水,可以降低原油的粘度,改善流体的流动性,从而提高采收率。

同时,注水开发还能够保持地层的压力稳定,减少能量损失。

四、结论低渗透油藏的渗流机理复杂,受多种因素影响。

低渗透油藏渗流机理及其应用

低渗透油藏渗流机理及其应用

低渗透油藏渗流机理及其应用一、本文概述随着全球能源需求的日益增长,石油资源的开采和利用已成为当今世界的关键议题。

其中,低渗透油藏作为全球石油资源的重要组成部分,其开采技术和渗流机理的研究显得尤为重要。

本文旨在深入探讨低渗透油藏的渗流机理,以及这些机理在石油工程实践中的应用,以期为低渗透油藏的高效、安全开发提供理论支持和技术指导。

本文将对低渗透油藏的定义、分类及其在全球石油资源中的地位进行概述,明确研究背景和研究意义。

随后,文章将详细阐述低渗透油藏的渗流特性,包括渗流过程中的物理和化学现象,以及影响渗流效率的关键因素。

在此基础上,本文将重点分析低渗透油藏的渗流机理,包括渗流动力学、渗流场分布、渗流阻力等方面,揭示低渗透油藏渗流过程的内在规律。

本文还将探讨渗流机理在低渗透油藏开发中的应用。

具体而言,将分析渗流机理在油藏评价、开发方案设计、增产措施制定以及开采过程优化等方面的应用,以实例说明渗流机理在石油工程实践中的重要作用。

文章将总结低渗透油藏渗流机理研究的现状和未来发展趋势,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。

通过本文的研究,我们期望能够深化对低渗透油藏渗流机理的理解,推动低渗透油藏开采技术的创新和发展,为全球石油资源的可持续利用做出贡献。

二、低渗透油藏渗流机理低渗透油藏,通常指渗透率低于某一特定阈值(如10×10-3μm2)的油藏,其渗流机理与常规油藏存在显著差异。

由于其渗透率低,流体在孔隙中的流动受到更大的阻力,因此,低渗透油藏的渗流过程更为复杂。

在低渗透油藏中,由于孔隙尺寸小,渗流阻力显著增加。

流体在通过这些微小孔隙时,必须克服由于固体颗粒间狭窄空间造成的阻力。

毛细管力在低渗透油藏中起着重要作用,它影响着流体的流动方向和分布。

在低渗透油藏中,渗流往往不符合达西定律,即流速与压力梯度之间不再是线性关系。

这是由于在低渗透率条件下,流体与孔隙壁面之间的相互作用增强,导致渗流速度对压力梯度的响应变得非线性。

低渗透油藏渗流机理研究及应用

低渗透油藏渗流机理研究及应用

低渗透油藏相对于不同国家有不同的标准,我国主要参考了美国的标准。

结合渗透率来说,渗透率在10×10﹣3~50×10﹣3μm2的油藏属于一般低渗透油藏,可以采取常规水驱开发;渗透率在3×10﹣3~10×10﹣3μm2的油藏属于特低渗透油藏;渗透率小于的3×10﹣3μm2 油藏属于致密油藏,应采用大型压裂弹性开发、CO2驱开发。

结合沉积类型、储层分布状况,还可以细分为一般厚层结构、薄互层低渗透油藏、特低渗透浊积岩、水利烟油藏等。

一、低渗透油藏渗流机理研究1.非达西渗流机理的研究非达西渗流是业内广泛认可的特低渗透油藏渗流形式。

非达西渗流存在三种不同的渗流状态,随着驱替压力梯度的提高,呈现非流动、非线性渗流、拟线性渗流,利用毛细管平衡法可以较为准确地确定压力梯度,从而深入了解特低渗透油层渗流形式。

非达西渗流产生的根本原因是储层岩的喉道特征(分布、连通性、大小等)以及边界层的应力协同,共同作用产生的的流固耦合作用。

2.有效渗流能力通过对微观孔隙结构特征的观察以及边界层变化规律的研究,可以明确产生流固差异的原因,从何完善有效渗流能力评级。

特低渗透储层孔隙结构的确定是有效渗流能力评价的基本依据,同时也是油藏注入水水质配置、分级别的重要依据。

研究特低渗透储层孔隙特征结构,需要利用恒压、恒速压泵等方法,通过实际研究表明,特低渗透储层孔喉非常细小,多是微米级别的孔喉系统。

渗透率对孔隙大小、喉道分布影响不大。

从整体上看,渗透率越大,喉道直径、分选系数都会随之增大,此外,喉道对渗透率的影响要大于孔隙,因此喉道是影响特低渗透储层微观孔隙结构差异的主要原因。

气体在孔喉中始终有流动能力(滑脱效应),但是液体会与固体耦合产生边界层,导致细小的孔喉失去流动性。

利用基于岩心实验的边界层量化研究方法,建立相应模型,能更加接近真实的油藏条件,通过研究表明,影响边界层厚度的朱啊哟原因是黏土矿物,其厚度会跟随黏土矿物含量增加而增加。

低渗透油藏综合开发渗流理论与方法

低渗透油藏综合开发渗流理论与方法
好。
Ⅱ类:细砂 岩
0.15-0.50
10-15
C50为0.1~
Ⅲ类:粉细
0.01Lm,Smin为
砂岩
20%~40%。细歪
0.1-0.15
8-12
度,分选较差。低渗透油藏综合开
发的渗流理论与方 C50<0.11Lm, Ⅳ类:粉
Smi>40%。细歪
砂岩
<0.1
<8
度,分选差。

1-3
油斑-油浸
0.2-1.0
低渗透油藏综合开 发的渗流理论与方

低渗透油藏开发渗流基本理论
主要内容
五、展望
1、微观结构与宏观渗流过程的深入探索 2、低渗透油藏基质-裂缝-井网整体优化
开采渗流理论 3、开发低渗和特低渗油藏的有效技术
低渗透油藏综合开 发的渗流理论与方

低渗透油藏开发渗流基本理论
概述
需求:随着我国国民经济稳定增长,石油需求不

低渗透油藏开发渗流基本理论
概述
资源情况:我国石油工业每年探明的石油储
量中,低丰度、低渗透油气田占的比例在50%
以上,而已探且明比未开例中 发逐国 低石 渗 年油 透上股 与份 中 升公 高。司 渗2透00地0质 年储量分布图
90000
84310
80000
70000 60000
中高渗透
低渗透
地质储量(万吨)
目标:形成低渗透油藏高效开发和提高采收率理
论及方法、获得巨大经济效益为目标,解决低渗透 油藏油层非均质性强、渗透率低、裂缝发育复杂等 对提高石油采收率具有挑战性的理论和技术难题。
关键科学问题:
1、储层裂缝识别、预测理论和方法; 2、非线性渗流机理及复杂渗流理论;

低渗油藏渗吸的原理和应用

低渗油藏渗吸的原理和应用

低渗油藏渗吸的原理和应用1. 前言低渗油藏是指储层渗透率较低的油藏,通常为10md以下。

低渗油藏的开发和采油具有特殊的挑战,其中渗吸现象是低渗油藏开发中一种常见的现象。

本文将介绍低渗油藏渗吸的原理和应用。

2. 渗吸的原理低渗油藏中的渗吸现象是由背景水与原油之间的双重作用引起的。

主要有以下两个原理:2.1 毛细管力原理低渗油藏中的渗透率低,毛细管力起主导作用。

当渗透率较低时,毛细管力成了影响流体运动的主要力量。

毛细管力的作用使得原油被吸附到岩石表面,从而形成渗吸现象。

2.2 残余力原理低渗油藏中的原油在排水过程中会产生残余力,这种残余力作用在背景水与原油之间,使原油更加难以从孔隙中排出。

残余力的大小与原油粘度、渗透率相关,对渗吸现象起到重要影响。

3. 渗吸的应用渗吸在低渗油藏开发中具有重要的应用价值。

以下是渗吸的主要应用方式:3.1 提高采收率利用渗吸效应可以提高低渗油藏的采收率。

通过增加注水压力和改变注水浓度,可以增加背景水的渗透性,从而推动原油方向移动。

同时,渗吸现象也会减缓背景水的排出速度,有助于提高采收率。

3.2 降低渗透率渗吸可以通过增加原油在孔隙中的粘滞力和毛细管力,从而减小流体的渗透率。

降低渗透率对于降低动用能力和改善采油效果具有重要意义。

3.3 提高渗透测井解释精度渗吸现象对于渗透测井来说是一个重要的影响因素。

在渗透测井解释中,需要考虑到背景水与原油之间的渗吸效应,以提高渗透测井解释的精度。

3.4 优化水驱开发方案在低渗油藏的水驱开发中,渗吸效应需要被充分考虑。

通过合理调整注水压力和注水浓度,可以减小渗吸效应,优化水驱开发方案,提高开采效果。

4. 结论低渗油藏渗吸是一种常见的现象,主要由毛细管力和残余力的作用引起。

渗吸对低渗油藏的开发和采油有重要影响,可以通过提高采收率、降低渗透率、提高渗透测井解释精度和优化水驱开发方案等方式进行应用。

因此,深入了解和研究渗吸现象,在低渗油藏的开发中具有重要价值。

西峰特低渗油藏超前注水渗流机理及开发技术政策研究

西峰特低渗油藏超前注水渗流机理及开发技术政策研究

西峰特低渗油藏超前注水渗流机理及开发技术政策研究一、本文概述Overview of this article《西峰特低渗油藏超前注水渗流机理及开发技术政策研究》是一篇针对西峰特低渗油藏超前注水开发技术的深入研究文章。

文章首先介绍了西峰特低渗油藏的地质特征和开发难点,阐明了超前注水技术在该类油藏开发中的重要性和必要性。

随后,文章详细探讨了超前注水渗流机理,包括注水过程中的压力传递、渗流规律、水油相互作用等方面,揭示了超前注水对低渗油藏开发的影响机制和效果。

The study on the mechanism and development technology policy of advanced water injection in Xifeng ultra-low permeability reservoir is an in-depth research article on advanced water injection development technology in Xifeng ultra-low permeability reservoir. The article first introduces the geological characteristics and development difficulties of the Xifeng ultra-low permeability reservoir, and elucidates the importance and necessity of advanced water injectiontechnology in the development of such reservoirs. Subsequently, the article discussed in detail the mechanism of advanced water injection seepage, including pressure transfer, seepage law, water oil interaction, etc. during the water injection process, revealing the impact mechanism and effect of advanced water injection on the development of low-permeability reservoirs.在此基础上,文章进一步研究了西峰特低渗油藏超前注水开发技术政策,包括注水时机、注水方式、注水速度、注水压力等关键技术参数的确定和优化,以及注水过程中可能出现的问题和解决方案。

《低渗透油藏纳微米聚合物驱油实验和渗流机理研究》范文

《低渗透油藏纳微米聚合物驱油实验和渗流机理研究》范文

《低渗透油藏纳微米聚合物驱油实验和渗流机理研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,低渗透油藏的开发显得尤为重要。

低渗透油藏因其特殊的储层特性,如孔隙度小、渗透率低等,使得传统的采油方法效果不佳。

近年来,纳微米聚合物驱油技术因其能够有效提高采收率而备受关注。

本文将通过实验和理论分析相结合的方式,对低渗透油藏纳微米聚合物驱油的实验过程和渗流机理进行研究。

二、实验方法与材料本实验选用低渗透油藏的岩心样本,利用纳微米聚合物作为驱油剂。

实验中,我们采用先进的实验室设备,如高压驱替系统、微观可视化实验装置等,进行一系列的驱油实验。

实验过程中,我们观察并记录了岩心样品的采出率、渗透率变化以及压力变化等数据。

三、实验过程及结果分析(一)纳微米聚合物溶液的制备根据实验室的标准操作程序,我们制备了不同浓度的纳微米聚合物溶液。

这些溶液的制备过程严格遵循了化学计量学的要求,确保了实验的准确性。

(二)驱油实验在高压驱替系统中,我们将纳微米聚合物溶液注入岩心样本中,并观察其渗流过程。

通过调整注入速度和压力,我们得到了不同条件下的驱油效果。

实验结果显示,纳微米聚合物溶液能够显著提高低渗透油藏的采收率。

(三)渗流机理研究通过微观可视化实验装置,我们观察到了纳微米聚合物溶液在岩心样本中的渗流过程。

我们发现,纳微米聚合物能够有效地降低油水界面张力,改善油相的流动性。

此外,聚合物分子还能够通过填充岩心内部的微小孔隙,提高储层的渗透率。

这些因素共同作用,使得纳微米聚合物溶液在低渗透油藏中具有较好的驱油效果。

四、渗流机理分析根据实验结果和前人的研究成果,我们提出了低渗透油藏纳微米聚合物驱油的渗流机理。

首先,纳微米聚合物分子能够吸附在岩石表面,形成一层薄膜,降低油水界面张力。

这使得油相在渗流过程中更容易流动。

其次,聚合物分子在岩心内部的小孔隙中填充和扩散,增加了储层的渗透率。

此外,纳微米聚合物还能够与原油中的成分相互作用,降低原油的粘度,进一步提高采收率。

低渗透油层的渗流机理

低渗透油层的渗流机理

(2)非构造裂隙
它的发育与岩性有关,无—定的方向性。如层间岩性 裂隙、收缩裂隙、粒缘缝(如克拉玛依、小拐油田中的其
它裂隙、砾缘缝)等。
五、油层孔隙水的潜在因素
低渗透油层中的孔隙水主要为NaHC02型和CaC12型水, 矿化度一般在1.93—88.01g/L。它是提高油层孔隙性(溶 解作用)和堵塞孔隙(沉淀作用)的媒介物,它在油层中的这 种潜在作用,一直延续至现在。当在油层中注入低矿化度 的淡水、两种不配伍的水相遇时,会产生新生垢矿的沉淀。 最普遍的沉淀垢为硫酸盐垢和碳酸盐垢,如尕斯库勒油田、 马岭油田均已发现了碳酸盐垢、硫酸盐类垢(马岭油出为 硫酸钡、腮垢.尕斯库勒为碳酸钙垢)。由于近井地带压 力释放而造成的结垢和油层中的新生矿物的沉淀堵塞地层 导致油井产量下降、注水量降低。迫使油藏工程师和开发 专家不得不采用防垢剂和其它增产措施提高油井产量。
四、成岩压实作用强
低渗透油层成岩压实作用强,岩性致密,伴有裂缝。成 岩压实作用(机械压实和化学压实)是形成低渗透油层的后 天因素,它的成岩序列大致可以分为四个带。
1.机械压实带
随着上覆沉积物的增加,地静压力增大,岩石体积减 少,孔隙度降低(一般降低15%一20%),出现早期碳酸盐 的胶结和交代,伴随有石英颗粒两相界面的压溶和沉淀。
溶孔和剩余粒间孔是低渗透油层中的主要孔隙类型,是决 定油层物性好坏的主要因素。它是低渗和特低渗透油层中的 主要渗流通道。
油层中的裂隙,分为构造裂隙和非构造裂隙。构造裂隙 具有一定方位性;非构造裂隙受岩性控制,随机性很大,
性。无—定的方向性。
(1)构造裂隙
低渗透油层中的构造裂隙,系受印支运动、燕山运动、 喜山运动叠加的地质应力,也即从印支运动进入一个新型 应力场变形——左行剪切挤压应力场,到晚白垩世——始 新世,转变为右行剪切拉张应力和近东西向拉张应力场, 在地层中必然产生四组构造裂隙:近东西向、近南北向、 近北东与南西向、近南东与北西向构造裂隙。如朝阳沟油 田钻井和测井资料(4口井,115处裂缝统计)证实,油层中 存在着北东向裂隙(占59.1%)和南东向裂隙(占34.8%); 用注水动态观察、示踪剂追踪、脉冲试井和同位素测井等 手段检测油层裂隙证明.还存在东西向构造裂隙(在开发 试验区37口油井中有11口东西向油井,在3年的注水时间 内,东西向11口油井全部见水,占见水并的61%)
  1. 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. 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. 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)。

低渗油藏渗流机理毛锐中国地质大学(武汉)资源学院,湖北武汉(430074)Email:***********************摘要:低渗油藏孔隙细小,渗流不符合达西定律,流体在其中流动存在启动压力。

低渗透油气藏渗流规律有着不同于中高渗油气藏渗流规律的特殊性,二者在油田开发效果上存在的差异正是这种渗流规律的特殊性引起的。

因此,必须加快特低渗油气藏渗流机理研究,为低渗油气藏稳产增产奠定基础。

本文在阅读文献的基础上对低渗透油藏的渗流规律做综合性的论述。

关键词:非达西流启动压力介质变形渗流规律前言油藏工程和渗流力学研究中一直以达西定律为主要基础。

达西定律的假设条件为:流体为牛顿流体,液流为层流状态,流体与孔隙介质不起反应。

低渗透油层的许多特点和现象与达西定律所假设的条件相差很大,受固体表面影响边界层在孔隙中所占的比例很大。

因此,达西定律不适用于描述低渗透油藏的渗流规律。

早在20世纪50-60年代,国外就有非达西渗流的提法。

我国西安石油学院阎庆来等人最先用地层水和原油通过天然岩心进行渗流试验,试验结果表明,在渗透率较低时,无论是水,还是原油都有较为明显的启动压力梯度显示,即产生非达西渗流现象。

低渗透油藏由于渗透率低,孔隙结构复杂,渗流环境复杂,因而其油、水渗流特点、规律要比中高渗透储层复杂得多。

油田开发实践表明:与中高渗油田相比,低渗透油田在开发效果上存在很大差异:(1)绝大部分低渗油藏天然能量不足,产量下降快,注水井吸水能力差;(2)注水压力高,而采油(气)井难以见到注水效果;(3)见水后含水上升快,采液指数和采油(气)指数急剧下降;(4)油田最终采收率低等特征。

其原因在于低渗透油气藏渗流规律有着不同于中高渗油气藏渗流规律的特殊性,二者在油田开发效果上存在的差异正是这种渗流规律的特殊性引起的。

因此,必须加快特低渗油气藏渗流机理研究,为低渗油气藏稳产增产奠定基础。

正文1.低渗透油藏相对渗透率规律研究现状目前求取两相渗流相对渗透率的方法,主要有稳定法和不稳定法两种,对于稳定法,因为测试时间长、受限于实验仪器设备的精密度还未被大部分学者所采纳。

对于不稳定法,仍然是以采用JBN方法的为多,但JBN方法也存在严重的局限性,首先它为了避免岩心末端效应的影响,所需要的驱替速率比较高。

另外,在计算过程中,为了达到简化计算的目的,它没有考虑毛管力和重力的影响,也没有考虑启动压力的影响。

据此,国内外很多学者发表了很多有关JBN方法的修正文献。

低渗相渗曲线的测量问题至今仍然是个值得研究的问题。

在此基础上,目前虽然有不少学者对低渗相渗曲线的特点做了描述,指出了低渗相渗曲线与高渗相渗曲线在形状上的区别。

但是,这些大都是建立在不稳定法实验的基础上所得出的结论。

稳定法实验求取低渗相渗曲线几乎没有研究,低渗相渗曲线的影响因素以及表征相渗曲线的参数与影响因素之间的变化关系至今也鲜有研究报道。

2.低渗砂岩油藏启动压力梯度研究低启动压力梯度和介质变形是低渗透油藏最显著的特征[1-3]。

常规的渗流力学理论难以解释特低渗透多孔介质中特殊的渗流现象、渗流实质以及油田开发过程中的一些生产特点。

目前研究人员在启动压力梯度和介质变形方面作了大量的工作[4-6]。

渗透储层由于孔喉微细,流体在渗流过程中受到岩石孔壁与流体固、液界面上的表面分子力的强烈作用,因此需要一个启动压差,才能使流体开始流动。

使低渗透储层中的流体开始流动的最低压力称为启动压力。

1.低渗砂岩油藏启动压力梯度研究1)测定方法及原理室内实验测定低渗透砂岩单相渗流启动压力梯度大都是测定不同驱替压差流体通过低渗透砂岩岩心的渗流速度,求得流量与压力梯度的关系,描述流体在岩心中的渗流过程再用数学的方法获得压力梯度,又称作“压差-流量法”。

在测定最小启动压力梯度值时,采用“毛细管平衡法”与“压差-流量法”相结合的方法,“毛细管平衡法”应用的是连通器原理。

图1 毛细管平衡法原理示意图图2 典型非达西渗流曲线示意图2.一种两相启动压力曲线的建立方法研究结果表明,在两相启动压力曲线上,各相的启动压力梯度与驱替相的饱和度之间均呈指数变化规律;水驱后期指数变化律遭到破坏,是驱替后期驱油效率急剧变小的主要原因。

1)驱替试验方法测定相对渗透率有3 种方法:非稳态驱替、稳态法和离心法,用非稳态驱替法测定油水(气)相对渗透率仍是最普遍的,在国内外得到广泛的应用。

2)两相启动压力曲线的建立水驱油的渗流过程中,两相的存在造成互相干扰和影响,均减少了本身相的渗流通道,导致各相的相渗透率有所降低。

因此,两相渗流时的启动压力规律必将对驱替特征产生明显的影响,采用间接法:因两相渗流时单相仍遵循各自的渗流规律,依靠已建立的单相启动压力梯度规律来描述两相启动压力规律的表达形式,据此分析与研究两相启动压力规律对驱替特征的影响。

图3 含水及含气饱和度图4不同流体启动压力梯度与渗透率关系曲线3)油水两相启动压力对水驱油特征的影响在水驱油过程中,未见水前是单相的流动,无法计算两相启动压力梯度,因此将无水期的启动压力梯度认同为单相原油的启动压力梯度,即水驱油时其驱动压力梯度必须克服油相的启动压力梯度后水、油才能发生流动;只有见水后,油水才按本身的渗流规律进行水驱油流动。

正如油水相渗是以油相渗透率为基准一样,其油水两相启动压力梯度曲线是以束缚水时的油相启动压力梯度为基准,油水两相相对启动压力梯度具有以下规律(见图3):见水后,油水两相相对启动压力梯度开始发散,随着含水饱和度的增加,水相启动压力梯度逐渐变小,油相启动压力梯度逐渐变大;在大部分水驱阶段,油、水均按自己的规律随含水饱和度的增加而规律性地增大和减小,后期油水两相的启动压力梯度变化均偏离直线而急剧增大和减小。

这充分揭示出水驱油后期的强水洗阶段驱油效率急剧变小的原因。

3.启动压力梯度对驱替的影响启动压力梯度的存在,造成平均含水饱和度降低和地层压力升高,驱替效果变差。

并随着启动压力梯度增加,原油的表观粘度增大,油水两相流体的流度比越来越大,驱替前缘越来越不稳定,水窜现象愈明显,从而导致驱替效率降低。

图5 启动压力梯度对含水饱和度分布影响图4.毛管力对驱替的影响在低渗透油田开发中,由于渗流阻力大,渗流速度低,原油内在的粘性所引起的摩擦力很小,毛管力对驱替的作用显著。

在油田实际生产中,特别是非均质性较强时,毛管力增加能缓和水驱前缘的突破,保持水驱前缘均匀。

在低渗透油田开发中毛管力的存在,显著地影响了含水饱和度的分布。

一方面,前缘含水饱和度降低,含水饱和度前缘超前,并且水淹区内的含水饱和度趋于均匀:另一方面,驱替相的压力要增加。

这与注水井附近由于考虑毛管力而计算的含水饱和度降低有关,含水饱和度越低,说明两相区渗流阻力越大,因而驱替相的压力要增加。

[7]3.介质变形的影响低渗透油藏大多属应力敏感性油藏,随着注入水的进入或地层流体的采出,地层岩石的有效覆压将会发生变化,岩石发生形变,从而引起地层孔隙度和渗透率发生变化。

这种变化是不可逆的过程(图5) ,最终将影响油气藏的产能和开发效果。

应力敏感系数与实验中岩心所受的最大围压无关, 在直角坐标系中与初始渗透率为幂函数关系(图6) 。

图5 岩心渗透率与有效覆压关系曲线图6 岩心初始渗透率与应力敏感系数的关系从图6中可以看出, 当岩心渗透率小于110 ×10 - 3μm2 以后,应力敏感系数急剧增加。

对于特低渗油藏,应力敏感的影响显著增强,只要存在压力降,就会有渗透率的损失。

因此,搞好低渗油藏开发的关键是保持合理的地层压力,优化超前注水参数。

[8]低渗透油藏应力敏感性强,地层压力对变形介质油藏的渗透率变化有较大的控制作用。

且渗透率变化具有不可逆性,对低渗透油藏的开发要保持合理的地层压力。

启动压力梯度和介质变形对低渗透油藏开发有较大影响,两者与地层渗透率之间均为幂函数关系。

建立了综合考虑启动压力梯度与介质形变影响的低渗油藏渗流模型。

4.渗流规律1)净上覆压力对储集层渗透率的影响净上覆压力增加使岩石骨架变形,使孔隙喉道更加细小狭长,均质性变差,渗透性变低。

实验证明:地层压力下降,净上覆压力增加,储集层空气渗透率的减小呈幂函数规律。

中高渗透储集层喉道半径较大,渗透率的降低一般小于20 %;而对于空气渗透率小于10 ×10 - 3μm2 的低渗储集层,当净上覆压力为30 MPa 时,其渗透率只有原始的0. 15 倍,基本上失出了渗流能力。

渗透率大幅度降低必然导致采油指数大幅度降低,产量大幅度下降。

特别是当储集层存在微裂缝时,地层压力的降低对油井产能的影响会更大。

这是低渗透油藏开发初期油井产量高但递减快的主要原因。

2)渗流规律影响实验研究发现, 当原油在喉道半径很小(特别是小于10μm) 的低渗储集层流动时,启动压力梯度不可忽略不计。

渗流速度与压力梯度分为非线形段和拟线形段两部分。

某种流体在一定物性储集层中渗流时,随着压力梯度的增大,会出现3 种不同的渗流状态:当驱替压力梯度小于最小启动压力梯度时,流体不流动;当驱替压力梯度大于临界驱替压力梯度时,流体处于易流状态;当驱替压力梯介于二者之间时,流体处于低速高阻不易流状态。

在低渗透油田开发初期,油井径向的驱替压力梯度大于临界驱替压力梯度,处于拟达西线性渗流区,渗流阻力最小,储集层渗流能力最大,因此油井的采油指数大。

随着油田开发时间的增长,由于低渗油藏能量传递慢,井底地层压力迅速下降,岩石骨架承受的净上覆压力增加,渗流阻力增加,在与投产初期相同驱替下,储集层渗流有可能由原来的拟达西线性流变为低速非达西流。

油水井井底附这驱替压力梯度较大,用实验模型根据实际压力剖面计算,油水井间大部分区域的驱替压力梯度小于临界驱替压力梯度,处于低速高阻非达西流状态, 即油、水井间成为不易流动带。

不易流动带存在的结果是: ①注水井附近形成局部高压区,注入的水不易向远处扩散,注水压力逐步升高而注水量逐步减少,甚至出现地层不吸水的现象; ②生产井附近地层或生产井供流不足,产能递减,产量降低。

因此,低渗储集层分布区平面存在着低速高阻不流动带和相对低阻易流区。

层状低渗油藏纵向上会出现低速高阻不易流动层和相对低阻易流层。

在低渗油藏开发中,如何利用现有工艺技术,合理选择井距,扩大易流区,是改善开发效果的关键。

[9]总结目前对低渗透油藏渗流机理的研究,已取得一些进展和认识,但存在一定的局限性。

表现在:其一,对低渗透油藏流体渗流机理没有进行过系统、全面的研究;其二,还没有一套完整的、系统的描述低渗透油藏渗流规律的模型;其三,对低渗透引起的开发动态的异常无法定量或定性描述,低渗透油藏的渗流规律需要进一步的完善和系统化。

因此,对低渗透油层而言,研究其渗流机理、渗流规律、渗流特征,并在此基础上建立低渗透油藏渗流规律描述方法,对低渗透油田的开发动态进行正确和合理的预测具有重要的意义。

相关文档
最新文档