中国石油大学-润湿性

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润湿性及其演变对油藏采收率的影响

润湿性及其演变对油藏采收率的影响1.引言随着世界能源需求的不断增长，油田开发与采油技术一直是油气行业的重要研究方向。

润湿性是指油藏岩石与流体相互作用的界面性质，对于油藏的渗流特性及采收率有着重要的影响。

润湿性的演变对油藏的采收率也具有重要的影响。

本文将探讨润湿性及其演变对油藏采收率的影响，并通过相关实验和案例进行分析，为油田开发与采油提供参考。

2.润湿性及其种类润湿性是指固体表面与流体相互作用的性质，主要包括亲油性、亲水性及中性。

亲油性指的是固体表面对油的亲和力强于对水的亲和力，表现为固体表面对油的浸润性好，而对水的浸润性差；亲水性则相反，是指固体表面对水的亲和力强于对油的亲和力，表现为固体表面对水的浸润性好，而对油的浸润性差；中性是指固体表面对油和水的亲和力相等，即固体表面对油和水的浸润性都好。

在油田开发中，固体表面的润湿性会影响油水两相在孔隙中的分布情况，进而影响气体、油、水之间的渗流性质。

3.润湿性的演变润湿性的演变指的是固体表面对流体的亲和力随时间、压力、温度等条件的变化而发生改变的过程。

在油田开发中，由于地层条件、岩性特征等各种因素的影响，润湿性会发生演变，进而影响油田的开发与采油效果。

根据润湿性演变的情况，发育出了许多不同的油藏类型，如油满水藏、水满油藏、均质油藏等，这些油藏类型的不同主要取决于固体表面的润湿性发生的演变。

4.润湿性演变对油藏采收率的影响润湿性对油藏的采收率影响非常大，润湿性演变对油藏采收率的影响主要表现在以下几个方面：4.1 渗流特性影响润湿性演变会对油藏的渗流特性造成影响。

亲水性的岩石表面会促使水相在孔隙中的分布增多，导致油相的排出困难，从而减小了采收率；相反地，亲油性的岩石表面会促使油相在孔隙中的分布增多，从而增大了采收率。

中性润湿性的演变也会对油藏的渗流特性造成影响，进一步影响采收率。

4.2 采油方式选择润湿性演变还会影响采油方式的选择。

在油田开发中，若油藏的润湿性发生了演变，就需要根据新的润湿性特征来选择相应的采油方式。

润湿性对提高石油采收率的影响

润湿性对提高石油采收率的影响【摘要】：结合大量文献调研，综述润湿反转性的概念、类型、影响因素、形成机理及与驱油效率间的关系。

润湿反转是将岩石表面由亲油转变为亲水性，使油滴更易于脱离岩石而流动，提高原油采收率。

【关键词】：润湿反转; 驱油效率; 机理在提高石油采收率的研究中发现，润湿性占有很重要的地位，而且润湿反转性与驱油效率间的关系也越来越受到重视[1]。

油层中的砂岩（主要是硅酸盐），按它的性质是亲水性固体。

因此，在砂岩表面上的油较容易被洗下来，但砂岩表面常常由于表面活性物质的吸附而改变性质，即发生了润湿反转。

现在储油层中相当一部分的砂岩表面是亲油表面，油在这样的砂岩表面上是不易被水洗下来的，这是原油采收率不高的一个原因。

目前有些提高采收率的方法是根据润湿反转的原理提出来的。

例如，向油层注入活性水，使注入水中的表面活性剂按极性相近规则吸附第二层，抵消了原来表面活性物质的作用，从而使砂岩表面由亲油表面再次反转为亲水表面。

这样，油就容易为水洗下，使采收率得以提高[2]。

一、润湿反转性的概念固体表面的亲水性和亲油性都可在一定条件下发生相互转化。

把固体表面的亲水性和亲油性的相互转化叫做润湿反转。

二、润湿反转性的类型岩石的润湿性支配着油气水在储层孔隙中微观分布，决定着孔隙吼道中毛管力的大小和方向从而影响着水驱油效率和剩余油分布[3-4]。

一般可以将岩石润湿反转分为：水湿转变为油湿、油湿转变为水湿、混合润湿转变为油湿或水湿。

三、润湿反转性的影响因素由于岩石润湿反转性与驱油效率有着密切的关系，因此分析岩石润湿反转的影响因素至关重要。

通过大量文献调研，目前比较一致的认为影响岩石润湿反转性的因素有以下几种。

（一）岩石的矿物组成的影响不同的矿物成分具有不同的润湿性，而储油岩石沉积来源广，矿物本身又十分复杂，因而在宏观和微观上都会导致岩石之间润湿性存在着显著的差异。

如粘土矿物对岩石的润湿性有较大影响。

有些粘土矿物含有铁，铁具有从原油中吸附表面活性物质的能力，当其覆盖在岩石颗粒表面时，可以局部改变岩石表面为亲油的[2]。

油层物理-中国石油大学-华东-复习资料

第一章储层流体的物理性质1、掌握油藏流体的特点，烃类主要组成处于高温、高压条件下，石油中溶解有大量的天然气，地层水矿化度高。

石油、天然气是由分子结构相似的碳氢化合物的混合物和少量非碳氢化合物的混合物组成，统称为储层烃类。

储层烃类主要由烷烃、环烷烃和芳香烃等。

非烃类物质（指烃类的氧、硫、氮化合物）在储层烃类中所占份额较少。

2、掌握临界点、泡点、露点（压力）的定义临界点是指体系中两相共存的最高压力和最高温度点。

泡点是指温度(或压力)一定时,开始从液相中分离出第一批气泡时的压力(或温度)。

露点是指温度(或压力)一定时,开始从气相中凝结出第一批液滴时的压力(或温度)。

3、掌握画出多组分体系的相图，指出其特征线、点、区，并分析不同类型油藏开发过程中的相态变化；三线：泡点线--AC线，液相区与两相区的分界线露点线--BC线，气相区与两相区的分界线等液量线--虚线，线上的液相含量相等四区：液相区（AC线以上-油藏）气相区（BC线右下方-气藏）气液两相区（ACB线包围的区域-油气藏）反常凝析区（PCT线包围的阴影部分-凝析气藏）J点：未饱和油藏I点：饱和油藏，可能有气顶；F点：气藏；A点：凝析气藏。

凝析气藏(Condensate gas )：温度位于临界温度和最大临界凝析温度之间，阴影区的上方。

1）循环注气2）注相邻气藏的干气。

4、掌握接触分离、多级分离、微分分离的定义；接触分离：指使油气烃类体系从油藏状态变到某一特定温度、压力，引起油气分离并迅速达到平衡的过程。

特点：分出气较多，得到的油偏少，系统的组成不变。

多级分离：在脱气过程中分几次降低压力，最后达到指定压力的脱气方法。

多级分离的系统组成是不断发生变化的。

微分分离：在微分脱气过程中,随着气体的分离,不断地将气体放掉(使气体与液体脱离接触)。

特点：脱气是在系统组成不断变化的条件下进行的。

5、典型油气藏的相图特征，判别油气藏类型；6、掌握油田常用的分离方式及原因多级分离分出的气少，获得的地面油多，而且其中轻质油含量高，测得的气油比小。

(完整word版)中国石油大学(华东)岩石润湿性测定实验

岩石润湿性测定实验一、实验目的1、了解光学投影法测定岩石润湿角的原理和方法；2、了解界面张力的测定原理和方法；3、加深对岩石润湿性、界面张力的认识。

二．实验原理1．光学投影法测定岩石润湿角液体对固体表面的润湿情况可以通过直接测定接触角来确定。

将待测矿物磨成光面，浸入油(或水)中，如图1所示，在矿物光面上滴一滴水(或油)，直径约1～2mm，然后通过光学系统将一组光线投射到液滴上，将液滴放大、投影到屏幕上，直接测出润湿角，或测量液滴的高度h和它与岩石接触处的长度D，按下式计算接触角θ：2htg=2D式中，θ—润湿角，°；h—液滴高度，mm；D—液滴和固体表面接触的弦长，mm。

图1 投影法润湿角示意图2．悬滴法测定液滴界面张力悬滴法适用于密度差较大的测定液-液或气-液之间的界面张力，测量范围为10-1～10-2mN m。

液体自管口滴落时，当液滴接近最大直径时，用光学设备记录下液滴图像。

测量液滴的相关参数，利用下式计算界面张力：2gd =Hερσ∆ ，12=ρρρ∆- ，sn n d =d S ε式中，σ—界面张力，mN m ；12ρρ、 —待测两相流体的密度，3g cm ；ρ∆—两相待测试样的密度差，3g cm ； d ε—实际液滴的最大水平直径，cm ； sn d —从液滴底部算起，高度为nd 10ε高度处液滴的直径，cm ； n S —液滴nd 10ε高度处的直径与最大直径的比值； H —液滴形态的修正值，由n S 查表得到。

（a ）烧杯中气泡或液滴形状（b ）气泡或液滴放大图图2 悬滴法测界面张力示意图三、实验仪器图3 HARKE-SPCA接触角测定仪四、实验步骤1、将直流电源的插头一端插入接线板内另一端插入仪器后面的电源插座内；2、将通讯线连接主机与计算机COM2通讯口；3、打开接线板的电源开关；4、旋转仪器后面的光源旋钮，顺时针旋转，看到光源亮度逐渐增强；5、打开接触角软件图标；6、开启视频；7、调整滴液针头。

采油中的润湿热_粘附功和吸附焓变

张力 ,mN/ m 。接触角θ的余弦值为
cos θ= (γSG - γSL ) / γL G.
(2)
将式 (2) 代入式 (1) 有
W = γL G( S 1cos θ- S 2) .
在浸润某种多孔介质时 , 固液界面 S 1 比液气
界面 S 2 大得多 ,可以忽略 S 2 。若令 S 1 等于多孔介
润湿热与润湿类型关系密切 ,有沾湿润湿、浸湿润湿、铺展润湿 3 种类型[5 ] , 如图 1 所示 , G ,L 是两种流体 ,S 是固体。
图 1 润湿类型
对于沾湿润湿 , 润湿过程消失的界面是 L G 和 SG ,同时产生界面 SL 。因此单位面积的润湿热 W r 为
W r = γL G + γSG - γSL = γL G(1 - cos θ) , W r = W n. 对于浸湿润湿 ,润湿过程中消失的界面是 SG , 同时产生界面 SL 。因此单位面积的润湿热为 W r = γSG - γSL = γL Gcos θ, W r = W n - γL G. 对于铺展润湿 ,润湿过程中消失的界面是 SG , 同时产生界面 L G 和 SL 。因此单位面积的润湿热
吸附有物理吸附和化学吸附。物理吸附中 , 吸附分子和表面分子的相互作用力是范德华作用力 , 吸附焓变与范德华力有关 , 为单分子层或多分子层吸附。在化学吸附中 , 吸附分子与表面分子以化学键力相结合 ,可有电子转移或原子重排或化学键的生成与破坏 ,所以化学吸附类似于化学反应 ,吸附焓变与化学反应焓变相近 , 一般为单分子层吸附。一般的吸附包含物理吸附和化学吸附两个过程。
在进行二次采油和三次采油的研究中发现 ,润湿性在提高采收率中占有很重要的地位[1 ] ,而且润湿反转机理越来越受到重视。润湿热和粘附功是表征润湿能力的重要指标 ,因此常被作为重要参数来测量。润湿性的改变常常是由于固体表面的吸附引起的[1 ] ,如对表面活性剂的吸附 ,而描述吸附的一个重要参数是吸附焓变。由于这 3 个参数都与能量有关 ,在实验中常常容易混淆 ,因此笔者从基本概念、相互关系和测量方法等方面进行分析论证 ,以便正确认识和区分它们。

热引发的润湿性转换机理研究

摘要
润湿性是共存于一个系统的一个
流体在另一个流体存在时润湿固体表面的相对趋势。油湿岩石大部分是裂缝性碳酸盐岩
地层，如果岩石润湿性改变，通过自然的渗
心，但是许多年来仍然是个难题。然而，关于温度对润湿性的影响仍然是不确定的：对温度引发的润
的矿物中，当暴露于蒸汽中时方解石表面的
润湿性转换最小。同样应用玻璃微模型研
换机理比较好地了解，可清楚地解决许多现存的关
于全过程的问题。得到广泛认可的是，最初水润湿
究注蒸汽和热水对润湿性的影响。在微模型
湿性转换是如何变化的不完全了解。Ａａｏｌｉｙｔｌｈ等ａ人根据实验显示认为，在这些不同技术性能中，由热力采油方法引发的润湿性转换是主要原因。Ｒｏａ
吸其采油效率就能得到改进。在这一研究中，用接触角测量结果来研究在原油中和暴
候冠中等：热引发的润湿性转换机理研究
３３
热引发的润湿性转换机理研究
编译：侯冠中（中国海洋石油监督监理技术公司）侯秀兰（阿什卡集团）
康云（胜利油田临盘采油厂地质所）
审校：刘志波（中国石油大学（北京）石油天然气工程学院）变的机理。热引发的润湿性转换是几个研究的核

岩石润湿性测定实验

中国石油大学渗流物理实验报告实验日期:成绩:班级: 学号: 姓名: 教师:同组者:岩石润湿性测定实验一．实验目的1．了解光学投影法测定岩石润湿角的原理及方法； 2．了解界面张力的测定原理及方法； 3．加深对岩石润湿性、界面张力的认识。

二．实验原理1．光学投影法测定岩石润湿角液体对固体表面的润湿情况可以通过直接测定接触角来确定。

将待测矿物磨成光面，浸入油(或水)中，如图1所示，在矿物光面上滴一滴水(或油)，直径约1～2mm ，然后通过光学系统将一组光线投射到液滴上，将液滴放大、投影到屏幕上，直接测出润湿角，或测量液滴的高度h 和它与岩石接触处的长度D ，按下式计算接触角θ：D htg22=θ式中， θ—润湿角，°； h —液滴高度，mm ；D —液滴和固体表面接触的弦长，mm 。

图1 投影法润湿角示意图 2．悬滴法测定液滴界面张力悬滴法适用于密度差较大的测定液-液或气-液之间的界面张力，测量范围为10-1～10-2 mN/m 。

液体自管口滴落时，当液滴接近最大直径时，用光学设备记录下液滴图像。

测量液滴的相关参数，利用下式计算界面张力：， 21ρρρ-=Δ ， esn n d d S =式中，σ—界面张力，mN/m ；2egd Hρσ∆=21ρρ、—待测两相流体的密度，g/cm3；ρ∆—两相待测试样的密度差，g/cm3； ed —实际液滴的最大水平直径，cm ；sn d —从液滴底部算起，高度为e d n10高度处液滴的直径，cm ；n S —液滴e d n10高度处的直径与最大直径的比值；H —液滴形态的修正值，由n S 查表得到。

a ）烧杯中气泡或液滴形状（b ）气泡或液滴放大图图2 悬滴法测界面张力示意图三．实验仪器图3 HARKE-SPCA 接触角测定仪器四．实验步骤1．将直流电源的插头一端插入接线板内另一端插入仪器后面的电源插座内。

2．将通讯线连接主机与计算机COM2通讯口。

润湿性及其演变对油藏采收率的影响

润湿性及其演变对油藏采收率的影响一、引言油藏开发是石油工业中的一个重要环节，影响着整个石油产业的发展和国民经济的稳定。

而在油藏开发过程中，润湿性是一个非常重要的参数，它直接影响油藏中原油的流体动力学行为和最终的采收率。

润湿性是指液体在固体表面上的扩展态势，是表征固体与液体相互作用性质的一个重要参数。

在油藏中，根据原油与岩石表面的相互作用力的强弱，可以将其分为疏水性和亲水性两类。

而在实际开采过程中，油藏的润湿性会发生演变，从初始的亲水性到最终的疏水性，这一演变将对采收率造成较大的影响。

本文将对润湿性及其演变对油藏采收率的影响进行探讨，希望能够为油田开发提供一定的指导意义。

二、润湿性及其影响因素1. 润湿性的定义润湿性的大小与液体与固体表面的相互作用有关，因此受到多种因素的影响，包括：（1）岩石矿物类型：不同类型的岩石矿物对润湿性有不同的影响，比如石灰岩、砂岩等；（2）原油成分：不同类型的原油成分对润湿性也有巨大的影响，比如含有较多烷烃类化合物的原油通常具有较好的润湿性；（3）地下储层参数：包括渗透率、孔隙度、孔隙结构等，这些参数也会影响润湿性的演变。

1. 初始润湿性对采收率的影响油藏中的原油与地层岩石表面的相互作用往往取决于初始润湿性的大小。

在油藏开采初期，原油通常具有较好的润湿性，即亲水性较强，这使得原油在地层中能够更好地分散和流动，从而影响了采收率的大小。

如果原油的亲水性较强，则原油可以更好地渗透到孔隙中，避免了油层孔隙的堵塞和堵塞，因此能够获得较高的采收率。

在油藏开采过程中，受到地下压力、温度、地层物性等多种因素的影响，原油的润湿性会发生演变，从亲水性变为疏水性。

这种演变会对采收率产生影响，主要表现在以下几个方面：（1）增加了原油与岩石之间的相互作用力，使得原油在地层中的流动受到了阻碍，降低了采收率；（2）导致了原油在孔隙中的重新排列和聚集，使得部分原油无法被有效地采集，降低了采收率；（3）增加了地层孔隙的堵塞和堵塞，导致了原油的流动受到了更大的阻碍，降低了采收率。

润湿性及其演变对油藏采收率的影响

润湿性及其演变对油藏采收率的影响导言：随着能源需求的不断增长，石油成为全球最重要的能源资源之一。

随着石油资源的日益枯竭，开采效率和采收率成为了石油工业亟待解决的问题。

在石油勘探和开发过程中，润湿性及其演变对油藏采收率起着至关重要的作用。

本文将探讨润湿性及其演变对油藏采收率的影响，并提出一些相关的解决方案和建议。

一、润湿性及其演变的定义润湿性是指固体表面与液体接触时液体对固体表面的亲水或疏水程度的性质。

润湿性主要取决于润湿角，即液体在固体表面上的接触角。

润湿性可分为亲水性和疏水性两种类型。

润湿性及其演变是一个复杂的过程，其受到油气表面张力、地层孔隙结构和地层岩矿组分等多种因素的影响。

二、润湿性对油藏采收率的影响1. 润湿性对油气在孔隙中的分布润湿性对油气在孔隙中的分布起着决定性的作用。

亲水性岩石更容易吸附水分子，而疏水性岩石更易吸附石油分子，因此不同的润湿性会导致油气在孔隙中的分布不同，进而影响采收率。

2. 润湿性对原油的排采润湿性的变化会对原油的排采过程产生影响。

当油藏岩石呈现亲水性时，原油会难以从孔隙中排出；而当岩石呈现疏水性时，则排采更为顺利。

对于亲水性和疏水性不同的岩石，需要采用不同的排采方案，以提高采收率。

3. 润湿性对地层压裂的影响地层压裂是提高油气采收率的重要技术手段。

不同的润湿性岩石对地层压裂的效果也会有所不同。

亲水性岩石更容易受到水压的影响而扩张，而疏水性岩石则需要更高的压力才能实现压裂效果。

润湿性对地层压裂的适用性及效果有着重要的影响。

1. 地质构造和沉积环境地质构造和沉积环境是影响润湿性及其演变的重要因素。

沉积环境的酸碱性、含水量和温度等都会影响岩石的化学组成和结构，进而影响其润湿性。

2. 地表化学作用地表化学作用是指地下水和地表水对地下岩石的化学作用。

而地表化学作用会改变岩石的表面特性，影响其润湿性。

地表水的流动会通过溶解和沉积作用，改变油气在岩石表面的润湿性。

3. 人为影响人为因素也会对润湿性及其演变产生影响。

油层物理-岩石润湿性测定实验

中国石油大学油层物理实验报告实验日期： 2014.10.10 成绩：班级：石工学号：姓名：教师：同组者：岩石润湿性测定实验一、实验目的1．了解光学投影法测定岩石润湿角的原理及方法； 2．了解界面张力的测定原理及方法；3．加深对岩石润湿性、界面张力的认识。

二、实验原理1．光学投影法测定岩石润湿角液体对固体表面的润湿情况可以通过直接测定接触角来确定。

将待测矿物磨成光面，浸入油(或水)中，如图1所示，在矿物光面上滴一滴水(或油)，直径约1～2mm ，然后通过光学系统将一组光线投射到液滴上，将液滴放大、投影到屏幕上，直接测出润湿角，或测量液滴的高度h 和它与岩石接触处的长度D ，按下式计算接触角θ：2tan=2hD式中 θ—润湿角，()； h —液滴高度，mm ；D —液滴和固体表面接触的弦长，mm 。

图1 投影法测润湿角示意图2．悬滴法测定液滴界面张力悬滴法适用于密度差较大的测定液-液或气-液之间的界面张力，测量范围为10-1～10-2mN/m 。

液体自管口滴落时，当液滴接近最大直径时，用光学设备记录下液滴图像。

测量液滴的相关参数，利用下式计算界面张力：2=e gdHρσ∆ 12=ρρρ∆- S =snn ed d 式中 σ—界面张力，mN/m ；1ρ、2ρ—待测两相流体的密度，g/cm 3；ρ∆—两相待测试样的密度差，g/cm 3；e d —实际液滴的最大水平直径，cm ；sn d —从液滴底部算起，高度为10e nd 高度处液滴的直径，cm ；n S —液滴10e nd 高度处的直径与最大直径的比值；H —液滴形态的修正值，由n S 查表得到。

（a ）烧杯中气泡或液滴形状（b ）气泡或液滴放大图图2 悬滴法测界面张力示意图三、实验流程图3 接触角测定仪四、实验操作步骤1.打开接线板的电源开关。

2.顺时针旋转仪器后面的光源旋钮，光源亮度逐渐增强。

3.打开接触角软件图标，开启视频。

4.调整滴液针头：先向下移动滴液针头，停在变倍显微镜水平线以上的位置，然后旋转固定在上下移动器上的水平移动旋钮，左右调整针头，当软件图像显示窗口出现针头虚影时停止。

润湿性及其演变对油藏采收率的影响

润湿性及其演变对油藏采收率的影响润湿性是指油藏中流体在固体表面上的吸附和浸润现象。

油藏中的润湿性主要由岩石矿物的化学成分和表面活性剂的作用决定。

油藏的润湿性的改变会对采收率产生重要影响，下面将详细介绍润湿性及其演变对油藏采收率的影响。

油藏的润湿性与岩石矿物的化学成分密切相关。

如果岩石矿物表面的化学成分具有亲油性，即更喜欢吸附油相分子而不喜欢吸附水相分子，那么油藏就属于亲油性润湿性。

亲油性润湿性会使油相能够更好地储存在孔隙中，增大油相在岩石中的移动能力，从而提高采收率。

反之，如果岩石矿物表面的化学成分具有亲水性，那么油藏就属于亲水性润湿性。

亲水性润湿性会导致水相更易于储存在孔隙中，油相则会被排斥，使油相流动受阻，降低采收率。

润湿性的演变也会对油藏采收率产生影响。

在油藏开发过程中，常常会使用一些表面活性剂来改变岩石的润湿性。

通过注入的方式向油藏中加入亲油剂可以使亲水性润湿性油藏变为亲油性润湿性油藏，从而增加采收率。

亲油剂能够改变岩石矿物表面的化学成分，减少岩石与水相之间的相互作用，使岩石更容易吸附油相分子。

在一些含有高粘度原油的油藏中，也可以通过加入界面活性剂来改善油藏润湿性，提高采收率。

界面活性剂可以降低原油的黏度，使其更易于流动。

通过改变润湿性来优化油藏的采收率已经成为一种常用的油田开发技术。

润湿性的演变还会对油藏带来一些负面影响。

因为润湿性的改变可能导致油藏中的水相和油相的分布不均匀。

在亲水性润湿性油藏中，水相会更容易被孔隙吸附，并在储层中形成连续的水相层。

这些水相层会阻碍油相的流动，降低采收率。

在亲油性润湿性油藏中，油相会更容易被孔隙吸附，并在储层中形成连续的油相层。

这些油相层会阻碍水相的流动，降低采收率。

在改变润湿性的还需要考虑水相和油相的分布均匀性，以避免采收率的降低。

油藏的润湿性及其演变对采收率有重要影响。

润湿性的改变可以提高油相在岩石中的移动能力，增加采收率。

但是润湿性的改变也可能导致水相和油相的分布不均匀，降低采收率。

低渗透砂岩气层岩心润湿性改善实验

ＤＯＩ１．９９ＪＩＳ１０－７４２１．５０７：０３６／．ＳＮ．００３５．０００．２
低渗透砂岩气层岩心润湿性改善实验
梁亚宁张Байду номын сангаас士诚孙焱刘天宇
（．中国石油大学石油工程教育部重点实验室，北京１２４１０２９；２．中国石化集团国际石油勘探开发有限公司，北京１０８）００３
摘要：低渗透砂岩气层容易受到水锁伤害，从而降低该类储层的开发效果。砂岩储层一般带有负电荷，阴离子表面活性剂溶液能够降低吸附伤害，为了研究该类液体对低渗透砂岩储层岩心润湿性改善情况，设计了一套实
ｔｎｏｕｉｎｃｕｄｒｄｅａｓｒｉｎｄｍａｅＡｓｔｏｘｅｍｅｔｌｐｏｅｓａｄａｔｓｌｔｏｏｌｅｕｃｄｏｂｔｏａｇ．ｅｆｅｐｒｉｎａｒｃｓｎｍｅｈｄｉｅｉｎｄｔｔｄｙｔｔｏｓｄｓｇｅｏｓｕｈｅ
验流程及方法简捷、操作性强。
关
键
词：低渗透砂岩；气层；阴离子表面活性剂；润湿性
中图分类号：Ｔ３Ｅ７
文献标识码：Ａ
文章编号：ｌ０ —７４（００５０３＿３Ｏ０３５２１）０ —１３（）

中国石油大学(华东)+++岩石润湿性地测定

中国石油大学油层物理实验报告实验日期： 2013/10/11 成绩：班级：石工学号：：教师：俨彬同组者：岩石润湿性测定实验一．实验目的1．了解光学投影法测定岩石润湿角的原理及方法； 2．了解界面力的测定原理及方法； 3．加深对岩石润湿性、界面力的认识。

二．实验原理1．光学投影法测定岩石润湿角液体对固体表面的润湿情况可以通过直接测定接触角来确定。

将待测矿物磨成光面，浸入油(或水)中，如图1所示，在矿物光面上滴一滴水(或油)，直径约1～2mm ，然后通过光学系统将一组光线投射到液滴上，将液滴放大、投影到屏幕上，直接测出润湿角，或测量液滴的高度h 和它与岩石接触处的长度D ，按下式计算接触角θ：Dhtg22=θ式中， θ—润湿角，°； h —液滴高度，mm ；D —液滴和固体表面接触的弦长，mm 。

图1 投影法润湿角示意图 2．悬滴法测定液滴界面力悬滴法适用于密度差较大的测定液-液或气-液之间的界面力，测量围为10-1～10-2mN/m 。

液体自管口滴落时，当液滴接近最大直径时，用光学设备记录下液滴图像。

测量液滴的相关参数，利用下式计算界面力：， 21ρρρ-=Δ ， esn n d d S =式中，σ—界面力，mN/m ；21ρρ、—待测两相流体的密度，g/cm 3；ρ∆—两相待测试样的密度差，g/cm 3； e d —实际液滴的最大水平直径，cm ；sn d —从液滴底部算起，高度为e d n 10高度处液滴的直径，cm ；n S —液滴e d n 10高度处的直径与最大直径的比值；H —液滴形态的修正值，由n S 查表得到。

（a ）烧杯中气泡或液滴形状（b ）气泡或液滴放大图图2 悬滴法测界面力示意图2e gd Hρσ∆=三．实验仪器图3 HARKE-SPCA接触角测定仪四．实验步骤1．将直流电源的插头一端插入接线板另一端插入仪器后面的电源插座。

2．将通讯线连接主机与计算机COM2通讯口。

岩石孔隙表面润湿性对采收率影响的研究

岩石孔隙表面润湿性对采收率影响的研究　杨振清　（中国石油大学　北京　１０２２４９）　E-mail:yangzhq0912@摘要：简要介绍了润湿性的概念及分类，结合润湿性各种参数的变化进行比较详细的讨论各种情况的变化对原油采收率的影响。

对油田采收率的提高有指导意义。

　关键词：润湿性　接触角　采收率　１．前言　润湿性是指当存在一种混相的流体时，另一种流体在固体表面扩展或粘附的趋势，它是在油藏条件下油和水与储层岩石间的相互作用［１］。

根据储层岩石表面对水和油的亲合展布能力，油藏润湿性分为水润湿、油润湿、中性润湿和分润湿。

油藏润湿性是控制油藏中流体流动和分布的主要因素，因此，油藏润湿性的研究对油田的开发水平和原油的最终采收率具有重要意义。

　油层润湿性是油田注水开发中受到普遍关注的问题，　已有相当长的研究历史，　但于油层润湿现象的复杂性，　至今仍存在不少争论。

在油层润湿性研究的初期存在两种不同的观点：　一种观点认为，　油层岩石是亲油的，　因为原油中含有极性成分，　这些极性成分很容易吸附于岩石表面而使岩石亲油；　另一种观点认为，　油层岩石是亲水的，　因为组成岩石的矿物，　如石英、方解石等，　多数是极性物质，　水也是极性物质，　而且先于原油与岩石接触，　所以大部分岩石是亲水的。

亲水的观点在一个相当长的时期控制着油层润湿性研究。

以后越来越多的研究结果表明，　既有亲水油层，　也有亲油油层。

目前看来，　这种认识比较符合实际［１］。

　２．岩石孔隙表面润湿性　岩石孔隙表面润湿的主要特征是接触角与毛管力的关系。

在注水开采过程时，油藏岩石表面的润湿性与毛细管力在油层驱替过程中起着重要的作用。

假设毛细管力中油水界面的弯曲液面是球面的一部分，则毛细管力可表示为：　p c/r= （１）　cos2θσ式中，c p为毛细管力，Ｐａ；σ为界面张力，ｍＮ／Ｎ；θ为水与岩石的表面接触角；r为毛细管半径，ｍ。

　岩石的润湿性不同，　在地层中有亲水孔道和亲油孔道，　不同的润湿性，　润湿接触角θ的大小不同，　弯液面凹凸形状和方向也不同，　其结果所产生的毛管方向也不同。

油藏润湿性影响因素综述

１岩石表面组分对润湿性的影响
对于岩石表面组分与其润湿性的研究主要涉及两个方面。第一，组成岩石的矿物的润湿性；第二，组成岩石的矿物对原油中极性物质的吸附，并由此引起的岩石润湿性改变＿１２９，３０］。
透率、毛细管力以及石油采收率。从岩石表面矿物组成、原油的组分、地层水、注入水的离子含量和离子组成、ｐＨ以及温度等
方面讨论了油藏岩石的润湿性的影响因素。
关键词
润湿性
矿物组成
原油组成文献标志码
地层水Ａ
温度
中图法分类号
１．１岩石矿物的润湿性
除了矿物的影响，不同流体对岩石的润湿作用也存在很大差别。不同液体在石英、方解石表面的接触角、相同液体在石英、方解石表面的接触角对比如图１（ａ）、图１（ｂ）所示。
＠２０１５Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｒｇ．
化学
油藏润湿性影响因素综述
吕鹏李明远杨子浩林梅钦董朝霞彭勃
（中国石油大学（北京）提高采收率研究院，北京１０２２４９）
摘
要
岩石表面润湿性是影响油、水在岩石孔隙中分布、流动的一个主要因素。岩石润湿性直接制约着油、水两相相对渗
润湿是指岩石表面结构、化学基团完全一致，岩石表面的润湿性处处相同。均匀润湿是一种理想情况，实际的岩石都是非均匀润湿的。润湿从强水润湿渐变到中问润湿直到强油润湿Ｊ，非均匀润湿包括斑点润湿、混合润湿。岩石表面矿物组成Ｊ、原油的组分

油层润湿性反转的特点与影响因素

偏亲水；润湿性可以通过吸附化学剂而改变；学剂的结构不同，化润湿性反转的特点不同。润湿性反转在油田开发
中具有不可忽略的地位，深入了解提高采收率机理，对指导油田开发具有重要意义。
关键词：油田开发；润湿性反转；点；特分类；响因素影
姚凤英，姚同玉，李继山
（．１中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院，山东东营２７１；５０５２中国石油大学（．华东）石油工程学院，山东东营２７６）５０１摘要：了深入了解油层润湿性反转的特点并更好地应用到油田开发中，查阅大量文献的基础上，为在系统地介绍了中外最新的研究成果。在油田注水开发过程中，随着注水开发时间的延长，油层的润湿性一般由偏亲油逐渐转向
中间润湿偏亲油一中间润湿偏亲水一弱亲水一亲水的方向变化。
性改变的方向和程度主要取决于所使用处理剂的类型和浓度，与岩石类型、机盐离子与强度、Ｈ并无ｐ值、温度和压力等因素有关。在查阅大量文献的
原因，也有外来处理剂对润湿性的影响。。润湿
水饱和度为３％～００４％时，油层岩样的润湿性为偏
亲油和偏亲水２种类型的混合润湿。
油田投人注水开发之后，随着注水量的不断增
加及水驱效率的提高，油层含水饱和度也在不断的增加。因为注人水对含油孔道岩石表面不断地冲刷，粘土矿物膨胀（使蒙脱石或者伊蒙混层）迁移和（高岭石）造成含油孔道岩石表面的油膜变薄，，甚至被逐渐破坏，而使油层岩样的润湿性发生变化，从由偏亲油逐渐转为亲水。对胜坨油田二区、城濮油田及双河油田¨ 。同开发时期油层润湿性分。不析认为，长期水洗使储层润湿性沿亲油一弱亲油一

油层物理课程设计(中国石油大学(北京)石油工程)

一、润湿性测量最新理论、技术、应用发展概况1、何为润湿性？润湿现象是自然界中的一类自发现象。

当不相混的两相流体（如油、水）于岩石固相接触时，其中的一相流体沿着岩石表面铺开，其结果使体系的表面自由能降低，我们称这种现象为润湿现象。

能沿岩石表面铺开的那一相称为润湿相。

岩石的润湿性是岩石矿物与油藏流体互相作用的结果，是一种综合特性。

岩石润湿性是控制流体在孔隙中的位置、微观分布及流动的重要因素之一，是油藏工程的一个重要参数。

同时润湿性也对岩石的电性参数、毛管压力、相对渗透率、束缚水饱和度、残余油饱和度等都有着较大的影响，它也是岩心分析中重要的测量参数。

2、油层润湿性研究的现状。

由于油层润湿现象的复杂性，以及其重要性，润湿性一直是油田注水开发中受到普遍关注的问题之一。

对于油层润湿性的研究，已有相当长的一段时间，但是时钟没有一个统一的结论。

在油层润湿性研究的初期就存在两种不同的观点：一种观点认为，油层岩石是亲油的，因为原油中含有极性成分，这些极性成分很容易吸附于岩石表面而使岩石亲油；另一种观点认为，油层岩石是亲水的，因为组成岩石的矿物，如石英、方解石等，多数是极性物质，水也是极性物质，而且先于原油与岩石接触，所以大部分岩石是亲水的。

之后很长一段时间里，亲水的观点被普遍接受，并运用在油层研究当中。

后来随着研究的不断深入，越来越多的研究结果表明，储层岩石既有亲水的，也有亲油的。

就目前看来，这种认识更符合实际。

在以上认识的基础上，Brown和Fatt等人在1956年提出了分润湿性的概念，这一概念的提出主要是从岩石润湿性因吸附原油组分而改变的实验结果出发的。

A.R.Salathiel(1972)还提出了混合润湿的观点，认为岩石表面多数亲水，但也存在一些连续的亲油通道。

迄今为止，混合润湿的观点得到了大多数研究者的支持。

之后，G.F.McCaffery(1972)、L.Cuiec(1979)、王传禹(1980)等通过研究不同流体组分在不同矿物表面接触角的变化，将油层润湿性的研究推向定量化。

012 油藏岩石润湿性对气驱剩余油微观分布的影响机制_石油学报

第31卷　第3期2010年5月石油学报AC TA PETROL EI SIN ICAVol.31May　No.32010基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项目(2006CB 202404)、国家留学基金委和中国石油大学(华东)研究生创新基金(B 2009Ο01)联合资助。

作者简介:杨永飞,男,1982年6月生,2007年毕业于中国石油大学(华东),现为该校在读博士研究生,主要从事多孔介质中油气水三相渗流模拟相关研究工作。

E 2mail :feiyongyang @文章编号:0253Ο2697(2010)03Ο0467Ο04油藏岩石润湿性对气驱剩余油微观分布的影响机制杨永飞1　姚　军1　M.I.J.van Dijke 2(11中国石油大学石油工程学院　山东青岛　266555;　21英国赫瑞2瓦特大学石油工程研究所　苏格兰　EH 144AS )摘要:注气驱是目前油田进一步提高原油采收率的重要措施之一,油藏岩石润湿性对注气的效果有重要影响。

基于三维孔隙级网络模型,运用孔隙级流动模拟方法,系统研究了6种不同润湿性油藏注气过程的油气水孔隙级分布和气驱效果。

结果表明,水湿和MWS 混合润湿(小孔隙为油湿)体系中的注气效果相对于另外4种润湿体系较差;这4种效果较好的润湿体系分别是油湿、中性润湿、MWL 混合润湿(大孔隙为油湿)和部分润湿(其中30%孔隙水湿)体系。

关键词:气驱油藏;岩石润湿性;剩余油分布;三维孔隙网络模型;注气效率中图分类号:TE 312 文献标识码:AE ffect of reservoir rock w ettability on microcosmic distribution of residualoil after gas displacementYAN G Y ongfei 1　YAO J un 1　M.I.J.van Dijke 2(1.S chool of Pet roleum Engineering ,China Universit y of Pet roleum ,Qing dao 266555,China;2.I nstitute of Pet roleum Engineering ,Heriot 2W att Universit y ,Riccarton ,Edinburgh E H 144A S ,United King dom )Abstract :G as injection is one of the most important methods to enhance oil recovery.The rock wettability of reservoir has a greateffect on gas displacement efficiency.Based on a three 2dimensional pore 2scale network model ,the distribution and displacement effi 2ciencies of gas injection in six reservoirs with different wettability were investigated using the pore 2scale flow modeling method.The results show that gas injection efficiency in water 2wet and mixed 2wet small (small pores are oil 2wet )reservoirs is poorer than that in oil 2wet ,intermediate 2wet ,mixed 2wet large (large pores are oil 2wet )and f ractionally 2wet (30%of pores is water 2wet )systems.K ey w ords :gas 2driven reservoir ;rock wettability ;residual oil distribution ;three 2dimensional pore network model ;gas injection effi 2ciency 注气驱提高原油采收率是目前国内外提高采收率的重要方法之一,特别是一些难开发油藏,如稠油油藏和低渗透油田等[123]。