3-2润湿性

湿相驱替非湿相的过程称为“吸吮过程。”
2、亲油岩石中的油水分布
(a)含水饱和度较低时：油分布在岩石表面，水首先沿着 大孔道形成曲折迂回的连续水流渠道,而油只是在水流的 摩擦携带作用下沿孔隙壁面流动； (b)当继续注水时,水逐渐进入较小的孔道,并使这些小孔 道串联起来形成另外一些水流渠道； (c)当形成的水流渠道多得几乎使水畅通地渗流时,油实 际上已被憋死,残余的油停留在一些小孔道内及在水流通 道的固体表面上以油膜形式存在。
油水对固体表面的润湿平衡 1－水 2－油 3－固体
(从极性大的一端算起)
3、润湿性的判断
理论标准
θ ＝0° θ <90° θ =90°
岩石润湿性
岩石表面完全水湿 岩石表面亲水 岩石表面中间润湿
实际标准
θ ＝0° θ <85° 85°< θ < 100°
θ >90° θ =180°
岩石表面亲油 岩石表面完全油湿
润湿反转
由于表面活性剂的吸 附，使固体表面的润湿 性发生改变的现象
润湿反转程度既与 固体表面性质和活性剂 的性质有关，又和活性 剂的浓度有关
二、 储层岩石的润湿性及其影响因素
油藏润湿性的影响因素
(1)岩石的矿物组成 (2)油藏流体组成
(3)石油中的极性物质 (4)矿物表面粗糙度
实际油藏：既有亲水油藏,也有亲油油藏, 还有各种不同程度的中性润湿油藏。
非湿相驱替湿相的过程称为“驱替过程。”
注水开发油田
亲水岩石: 位于孔道中间的油很容易被驱替出，水驱结 束后孔隙空间只剩下被分割的油滴。 亲油岩石: 位于岩石颗粒表面和微孔隙中的油很难驱替出来。 同样条件下 亲水岩石的水驱采收率大于亲油岩石的水驱采收率。
V o 1 离心吸水排油量 Vw1
油湿指数

自动吸油排水量 自动吸油排水量
V w 1 离心吸油排水量
Vw2
由润湿指数评价岩石的润湿性
润湿指数 油湿指数 水湿指数 润湿性
亲油
1~0.8 0~0.2
弱亲油
0.7~0.6 0.3~0.4
中性
两指数接 近
弱亲水
0.3~0.4 0.7~0.6
亲水
0~0.2 1~0.8
或附着张力
2 , 3 1, 3 1 , 2 cos A
2 , 3 1, 3 1, 2 cos A
2 ,3 1 ,3 0
A 0
θ 90
润湿的实质是
固体界面能的减小
水对固体表面选择性润湿
凡是能使固体界面能减小 的液体将润湿固体表面
θ >100° θ =180°
润湿是指三相体系：一相为固体,另一相为液体,
第三相为气体或另一种液体。
液体是否润湿固体,总是相对于 另一相气体(或液体)而言的
Байду номын сангаас
4、润湿性的实质
2， 1， 1， cos润湿张力 3 3 2
2 ， 1， 3 3 arccos 1， 2
油藏岩石润湿性
直接测定法
光学投影法 吊板法 间接测定法 自吸吸入法 自吸离心法 自吸驱替法
测润湿角
四、界面张力及润湿角的测定

2 2h D
tg

四、界面张力及润湿角的测定
四、界面张力及润湿角的测定
四、界面张力及润湿角的测定
水湿指数

自动吸水排油量 自动吸水排油量
Vo1 Vo 2
前进角
θ1＞θ
后退角
θ2＜θ
Δθ θ 1 θ 2
三、润湿滞后
在两相驱替过程中出现
润湿滞后：指由于三相周界沿固体表面移动的 迟缓而产生润湿角改变的现象。
根据引起润湿滞后的原因不同 静润湿滞后
动润湿滞后
引起润湿角改变的三种因素
(1)与三相周界的移动方向有关
由于润湿次 序不同而引起 的润湿角改变 的现象称为静 润湿滞后。
五、油水在岩石孔道中的微观分布
1、亲水岩石中的油水分布
(a) 当含水饱和度很低时,水附着于颗粒表面，围绕颗 粒接触处形成水环,称之为“环状分布”。
(b) 当含水饱和度增加时,水环的大小也随之增加,直至 增到水环彼此连通起来,成为“迂回状”分布，参于流动。 (c) 随含水饱和度的进一步增加,最终油则失去连续 性而破裂成油珠,称为“孤滴状”分布,油滴虽然靠水 流能将其带走,但它很容易遇到狭窄的孔隙喉道而被 卡住,形成对液流的阻力。
(2)与三相周界的移动速度有关
由于三相周界移 动速度变化引起的润 湿角改变的现象称为 动润湿滞后。
(3)固体表面的粗糙度和活性物质的吸附 粗糙的矿物表 面和有活性剂吸 附的表面对三相 周界的移动影响 很大，使滞后现 象加重。
四、界面张力及润湿角的测定
界面张力
毛细管上升法
悬滴法 旋转液滴法 液滴（气泡）最大压力法 液滴质量（或体积）法 吊板法
第二节
润湿现象:
油藏岩石润湿性 和油水微观分布
水迅速散成薄薄的一层
干净的玻璃板上滴一滴水
干净的玻璃板上滴一滴水银
水银聚拢形成球状
在铜片上滴一滴水银
水银呈馒头状
一、岩石的润湿性
1、润湿的定义
液体在表面分子力作用下在固体表面的流散现象。
2、衡量润湿性的参数
润湿角θ
定 义
过气液固或液液固 三相交点对液滴表 面所作的切线与液 固表面所夹的角。