油水相对渗透率曲线
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在各向异性的Berea砂岩上 发现,平行层理流动的相对渗 透率值高于垂直于层理流动的 相应值。同时沙粒大小、分布 颗粒形状以及方向性,孔隙大 小分布,几何形态,岩石比面 以及后生作用等都会影响相渗 曲线。
影响相对渗透率曲线的因素
上覆岩压的影响
上覆岩压小于3000psi时对 相对渗透率没甚麽影响。当 达到5000psi时就可以看到 影响。主要是由孔隙结构的 变化引起的。具体多大上覆 岩压发生影响,与岩石性质 有关。在高压地层应模拟 上覆岩压测定相对渗透率曲 线。
影响相对渗透率曲线的因素
初始饱和度的影响
初始含水饱和度增大会使整个曲线向右移动,即 较高的初始含水饱和度可以得到较低的残余油 饱和度。特别对水湿情况影响明显。对于高达 20%初始水饱和度的油湿岩芯,饱和度再增加 就看不出变化了。 所以除特殊研究外,开始测定相对渗透率时,岩 芯中的水量应该是其束缚水饱和度。
前
言
相对渗透率表示成饱和度的函数,但它还受岩 石物性、流体性质、润湿性、流体饱和顺序以 及实验条件的影响。 实际上,相对渗透率很聪明地把所有影响两相 渗流的因素都概括到这条曲线中,使其能把单 相渗流的达西定律应用到两相渗流中。 前面几项是储层的固有属性,而实验条件是我 前面几项是储层的固有属性, 们如何获得有代表性相对渗透率曲线的关键。 们如何获得有代表性相对渗透率曲线的关键 下面,我们首先介绍影响相对渗透率曲线的因 素。
非稳态相对渗透率测定方法
采用Johnson(JBN)方法 采用Johnson(JBN)方法 Johnson(JBN) 该方法以下列假设为基础: 该方法以下列假设为基础: 1. 流动是一维并稳定的; 2. 岩芯为线性均质的; 3. 毛细管力的作用与粘滞力作用相比可以忽略 不计。 通常这些假设得不到满足,岩芯多半是非均质的, 驱动力往往比较小,混合润湿性等等。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
控制最终流体饱和度的关键流动参数是毛细管 数Nca: Nca=μwV/σ
毛细管数是粘滞力与孔隙级别上的毛细管力之比,或 说驱替压力梯度与毛管压力梯度之比。 当Nca〉10-5时,残余油饱和度随Nca增加而减小,随着油 饱和度降低,残余油时的水相渗透率增加。因而,此 时端点水相相对渗透率Krwo是Nca的增函数。 这个参数在相似模拟中就是π2,在三次采油中主要考虑 这个参数。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
非均质性的影响
非均质性加剧了粘性指进的作用,特别对油湿和混合 润湿性更为明显。 对层状非均质用非均质性参数描述: H=q*(Kb/Kl)(ω/L) Kb:最高渗透层渗透率;Kl:最低渗透层渗透率; ω:非均质性的特征宽度;L:体系长度; q*=1/E。 非均质性增大,会使用JBN方法获得的油相相渗透率降低, 水相渗透率增加。
经验法则 (1) 水湿 油湿 束缚水饱和度 >20-25 <10% 交点饱和度 >50% <50% Kw(Sor) <30% >50% (2)如果气-油相对渗透率曲线中的油相相对渗透率 与水-油相对渗透率曲线中的水相相对渗透率相近, 则岩样是水湿的; 注意 此方法只能用于强润湿行为的定性判断,对于 注意:此方法只能用于强润湿行为的定性判断 此方法只能用于强润湿行为的定性判断, 中间润湿性或混合润湿性,则无规律可循。 中间润湿性或混合润湿性,则无规律可循
影响相对渗透率曲线的因素
驱替速度和界面张力的影响
随π (σ/v)值减小, 。 应当注意;使非连续相 流动π值必须呈数量级 变化,只有使σ<0.01 mN/m才有可能。
影响相对渗透率曲线的因素
岩石非均质(层理)的影响
测量相对渗透率曲线的方法
稳态法
理论依据:忽略毛管压力和重力作用的两相不可压缩、 理论依据 不互溶流体的一维渗流方程; 做法 做法:让固定比例的流体通过岩样,直到达到稳定状 态(压力分布、饱和度分布不随时间而改变,各相流 体在孔隙中分布达到平衡),求得此平衡状态下的饱 和度、压力和流量,然后直接用达西定律计算油水相 对渗透率。
测量相对渗透率曲线的方法
稳态法测定相对渗透率 曲线应注意的问题:
除了饱和度测定要准确外, 主要是 消除末端效应。末端效应是由于 毛细管力突变引起的。出口段饱和度 必须达到平衡饱和度才有润湿相流体 流出。 末端效应随流速加快而减小。
测量相对渗透率曲线的方法
减小末端效应的方法 :宾夕凡尼亚法
该方法是把岩芯放在 两段与试验岩样类似的岩 样之间,使毛细管连续而 消除末端效应。 这种装置也有利于两相流 体在进入岩样前充分混合。 其缺点是必须把岩样取下 秤重测定饱和度。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
毛细管作用的影响 水湿情况:末端效应明显 水湿情况 入口端:水自发渗吸,油逆向流出。可以在
入口加一个水湿园盘以减少这个作用;
出口端:只有水饱和度足够高时,水才流出。
当油粘度不太高时,用非稳态法只能在很小的饱和度范 围内获得相对渗透率 解决方法:水湿岩芯最好用稳态法,或用较高驱替压力。
稳态法测定油水相对渗透率曲线
常用饱和度测定方法:
物质平衡法(体积法)
根据物质平衡原理: 流进岩芯的累积量-流出岩芯的累积量=岩芯中剩余量 只要准确记录下进入和采出岩芯的液量,就可计算出相应测量点下 的流体饱和度。 其准确度取决于计量精度,以及死体积的大小。
称重法 根据油水密度不同,当饱和度不同时其质量也不同, 通过秤重和油水密度差即可计算油水饱和度。
当流动性好的流体驱替流动性较差的流体时,驱替是不稳定 的,驱替前缘形成指进,非均质性加剧了指进过程。指进导 致提前突破,出口有较长时间的两相流动;其驱替不是一维 的,也不是稳定的,因此JBN方法不再严格适用; 指进现象用两个参数描述; M > 1 M —— Krwroμo/μw
I ≡ (M 1)(v vc )wd2 (σKwro )
油水相对渗透率曲线
前
言
油水相对渗透率资料是研究油水两相渗流的基础,是 油田开发参数计算,动态分析,以及油藏数值模拟等 方面不可缺少的重要资料。 它可直接应用: 计算油井产量,水油比和流度比; 分析油井产水规律; 确定油水在储层中的垂向分布; 确定自由水面; 计算驱油效率和油藏水驱采收率; 判断油藏润湿性等。 因此, 因此,获得有代表性的相对渗透率资料对油田开发十分 重要。 重要。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
这些参数的临界范围如表:
参数 临界范围 水湿 混合润湿 油田范围 实验室范围 E 〉0.01 〉1 <0.01 0.01-10 Nca 〉10-5 〉10-8 <10-6 10-8-10-5 I 〉4152 〉74 <105 <106 H 〉0.2 〉0.02 0.01-1 0.01-10
影响相对渗透率曲线的因素
流体形态的影响
有表面活性剂存在时,油水相态有三种:油为分散相, 油为分散介质,乳化状态。油水在孔隙介质中共同渗 流,分散介质的渗流能力会大于分散相。
影响相对渗透率曲线的因素
饱和历程的影响——滞后现象
其滞后现象是由毛管压力滞后引起的。非湿相的相渗受 饱和顺序的影响要远大于对湿相的影响;湿相的驱替 和吸入过程的相渗曲线比较接近。
稳态法测定油水相对渗透率曲线
其他测定饱和度方法还有:
X射线和γ射线吸收法、电容测量法、核磁共振法、 真空蒸馏法以及微波吸收等方法。但这些除少数用于 三相相对渗透率测定外,没有普遍应用。
饱和度测定方法的比较:
外部测量方法(体积平衡和称重法):它提供的 是平均值,不能显示饱和度剖面分布,并且其误差较 大。特别是岩芯体积小和死体积大时。 就地测量方法如果有准确校正方法更准确、可靠。 它还可以提供饱和度剖面。但成本较高。使用不太方 便。
影响相对渗透率曲线的因素
流体粘度比的影响
当粘度比相差不大时,基本没有影响。
影响相对渗透率曲线的因素
流体粘度比的影响
当非湿相粘度很大时,非 湿相的Knw随非湿相/湿相 粘度比增加而增加,并且可 以超过100%;而湿相Kw与 粘度比无关。粘度比的影响 随孔隙半径增大而减小,当 K>1达西时,其影响忽略不 计。 这可用水膜理论来解释—— 润湿膜起润滑作用。
影响相对渗透率曲线的因素
岩石孔隙结构的影响
由于流体饱和度的分布 及流动渠道直接与岩石 孔隙大小,几何形态及 其组合特征有关,因而 孔隙结构会直接影响相 渗曲线。
1.毛细管; 2.白云岩; 3.未胶结砂岩; 4.胶结砂岩
影响相对渗透率曲线的因素
高渗,大孔隙砂岩两相共渗区范围大,共存水饱和度低,端点相 对渗透率高; 孔隙小,连通性好的岩芯共存水饱和度高,两相流覆盖饱和度范 围较窄,端点相对渗透率也较低; 孔隙小,连通性又不好的岩芯两相区和端点相对渗透率都低。
影响相对渗透率曲线的因素
温度的影响
温度升高,Swi增高, 在相同Sw下,Kro 提高,Krw略有降低, 岩石变得更加水湿。 机理是:温度升高, 分子热运动增大,使 原油粘度降低,表面吸附层变薄,流动孔道增大,流动 阻力降低,而使Kro有所提高。当然,岩石热膨胀会使孔 隙结构发生变化,而带来影响。
I 为非稳定性数; v —— 表观速度; d —— 岩芯直径;
vc = Kwro (ρw ρo )gcosα (M 1)w
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
对水湿情况:I应小于4152;毛细管作用阻滞了指进的 增长,并且,由于Krwro <<1,即使μo/μw值较大,M也 小于1。因此多半是稳定的。 对油湿和混合润湿情况:指进比较严重,I应小于74。 毛细管作用与粘性指进要求驱替条件正好矛盾:因为 毛细管作用趋向于减弱粘滞的不稳定性,在低速下, 指进小,但毛细管末端效应大,而在高速下,指进大, 毛细管末端效应小。 随着非稳定数I增加,油相渗透率降低,水相渗透率增 高,油指数增大,水指数减小;Sor随非稳定性加剧而 升高。
影响相对渗透率曲线的因素
润湿性的影响
从强亲油到强亲水,油相 相对渗透率逐渐增大, 水相相对渗透率逐渐减 小,相对渗透率交点右 移。 润湿性的影响与油水在岩 石孔隙中的分布有关。 亲水:水在小孔隙或岩石 表面或边角; 亲油:水呈水滴或在孔道 中间
影响相对渗透率曲线的因素
用相对渗透率曲线可以判断润湿性
混合润湿性岩芯:
类似油湿,但毛管作用仅为油湿的十分之一,故E的临界数近似为 1,Nca为10-8。
v c = = wro ( ρ w ρo )gcosρ (M 1) w v K K ( ρ α )gcosα
c wro w o
(M 1) w
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
指进的影响
稳态法测定油水相对渗透率曲线
缺点:两相密度差要比较大; 每次测量都必须取下岩芯秤重,不仅麻烦,且易 带来误差(如气体膨胀和蒸发等); 测定过程必须恒温
电阻法
根据油水电阻率不同,在测试岩芯两端插入电极,通过 测定岩芯中的电阻率来确定岩芯的油水饱和度。 优点:比秤重法快,不那么繁琐; 缺点:精度差,因电阻率不仅与饱和度有关,还与流体 在岩芯内的分布和岩石矿物组成有关。
N ca = w V σ
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
油湿岩芯:
入口端没有末端效应,在出口端只有当驱替压力梯度超过毛管压 力梯度时油才流出来。 随末端效应数E增加,油水相对渗透率都降低,残余油饱和度增加, 岩芯内部最终饱和度不均匀。 残余油饱和度随流速增加稍有降低,但水渗透率增加很快。这是 因为油在出口容易产出引起的; 对于Nca,油水相对渗透率都随Nca增加而增加; 油湿岩芯若同时消除E和Nca的影响,岩芯最小应为10m。
≈ σ φK VL
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
E=Pcb/P
毛细管压力末端效应可以用无因次流动参数E表示:
≈ σ φΔP:初始压差;Pcb:原始饱和度下的毛管压力; K VL
≈ σ φK VL
≈ σ φK VL
≈ σ φK VL
这个参数有一个临界的数值范围 当E > 0.1时,随着E的增加,油和水的相对渗透率都降 低;在E < 0.1时,末端效应数不影响相对渗透率。 这个参数在相似模拟中就是π1,这也是为甚麽要求μVL〉 1的原因。
影响相对渗透率曲线的因素
上覆岩压的影响
上覆岩压小于3000psi时对 相对渗透率没甚麽影响。当 达到5000psi时就可以看到 影响。主要是由孔隙结构的 变化引起的。具体多大上覆 岩压发生影响,与岩石性质 有关。在高压地层应模拟 上覆岩压测定相对渗透率曲 线。
影响相对渗透率曲线的因素
初始饱和度的影响
初始含水饱和度增大会使整个曲线向右移动,即 较高的初始含水饱和度可以得到较低的残余油 饱和度。特别对水湿情况影响明显。对于高达 20%初始水饱和度的油湿岩芯,饱和度再增加 就看不出变化了。 所以除特殊研究外,开始测定相对渗透率时,岩 芯中的水量应该是其束缚水饱和度。
前
言
相对渗透率表示成饱和度的函数,但它还受岩 石物性、流体性质、润湿性、流体饱和顺序以 及实验条件的影响。 实际上,相对渗透率很聪明地把所有影响两相 渗流的因素都概括到这条曲线中,使其能把单 相渗流的达西定律应用到两相渗流中。 前面几项是储层的固有属性,而实验条件是我 前面几项是储层的固有属性, 们如何获得有代表性相对渗透率曲线的关键。 们如何获得有代表性相对渗透率曲线的关键 下面,我们首先介绍影响相对渗透率曲线的因 素。
非稳态相对渗透率测定方法
采用Johnson(JBN)方法 采用Johnson(JBN)方法 Johnson(JBN) 该方法以下列假设为基础: 该方法以下列假设为基础: 1. 流动是一维并稳定的; 2. 岩芯为线性均质的; 3. 毛细管力的作用与粘滞力作用相比可以忽略 不计。 通常这些假设得不到满足,岩芯多半是非均质的, 驱动力往往比较小,混合润湿性等等。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
控制最终流体饱和度的关键流动参数是毛细管 数Nca: Nca=μwV/σ
毛细管数是粘滞力与孔隙级别上的毛细管力之比,或 说驱替压力梯度与毛管压力梯度之比。 当Nca〉10-5时,残余油饱和度随Nca增加而减小,随着油 饱和度降低,残余油时的水相渗透率增加。因而,此 时端点水相相对渗透率Krwo是Nca的增函数。 这个参数在相似模拟中就是π2,在三次采油中主要考虑 这个参数。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
非均质性的影响
非均质性加剧了粘性指进的作用,特别对油湿和混合 润湿性更为明显。 对层状非均质用非均质性参数描述: H=q*(Kb/Kl)(ω/L) Kb:最高渗透层渗透率;Kl:最低渗透层渗透率; ω:非均质性的特征宽度;L:体系长度; q*=1/E。 非均质性增大,会使用JBN方法获得的油相相渗透率降低, 水相渗透率增加。
经验法则 (1) 水湿 油湿 束缚水饱和度 >20-25 <10% 交点饱和度 >50% <50% Kw(Sor) <30% >50% (2)如果气-油相对渗透率曲线中的油相相对渗透率 与水-油相对渗透率曲线中的水相相对渗透率相近, 则岩样是水湿的; 注意 此方法只能用于强润湿行为的定性判断,对于 注意:此方法只能用于强润湿行为的定性判断 此方法只能用于强润湿行为的定性判断, 中间润湿性或混合润湿性,则无规律可循。 中间润湿性或混合润湿性,则无规律可循
影响相对渗透率曲线的因素
驱替速度和界面张力的影响
随π (σ/v)值减小, 。 应当注意;使非连续相 流动π值必须呈数量级 变化,只有使σ<0.01 mN/m才有可能。
影响相对渗透率曲线的因素
岩石非均质(层理)的影响
测量相对渗透率曲线的方法
稳态法
理论依据:忽略毛管压力和重力作用的两相不可压缩、 理论依据 不互溶流体的一维渗流方程; 做法 做法:让固定比例的流体通过岩样,直到达到稳定状 态(压力分布、饱和度分布不随时间而改变,各相流 体在孔隙中分布达到平衡),求得此平衡状态下的饱 和度、压力和流量,然后直接用达西定律计算油水相 对渗透率。
测量相对渗透率曲线的方法
稳态法测定相对渗透率 曲线应注意的问题:
除了饱和度测定要准确外, 主要是 消除末端效应。末端效应是由于 毛细管力突变引起的。出口段饱和度 必须达到平衡饱和度才有润湿相流体 流出。 末端效应随流速加快而减小。
测量相对渗透率曲线的方法
减小末端效应的方法 :宾夕凡尼亚法
该方法是把岩芯放在 两段与试验岩样类似的岩 样之间,使毛细管连续而 消除末端效应。 这种装置也有利于两相流 体在进入岩样前充分混合。 其缺点是必须把岩样取下 秤重测定饱和度。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
毛细管作用的影响 水湿情况:末端效应明显 水湿情况 入口端:水自发渗吸,油逆向流出。可以在
入口加一个水湿园盘以减少这个作用;
出口端:只有水饱和度足够高时,水才流出。
当油粘度不太高时,用非稳态法只能在很小的饱和度范 围内获得相对渗透率 解决方法:水湿岩芯最好用稳态法,或用较高驱替压力。
稳态法测定油水相对渗透率曲线
常用饱和度测定方法:
物质平衡法(体积法)
根据物质平衡原理: 流进岩芯的累积量-流出岩芯的累积量=岩芯中剩余量 只要准确记录下进入和采出岩芯的液量,就可计算出相应测量点下 的流体饱和度。 其准确度取决于计量精度,以及死体积的大小。
称重法 根据油水密度不同,当饱和度不同时其质量也不同, 通过秤重和油水密度差即可计算油水饱和度。
当流动性好的流体驱替流动性较差的流体时,驱替是不稳定 的,驱替前缘形成指进,非均质性加剧了指进过程。指进导 致提前突破,出口有较长时间的两相流动;其驱替不是一维 的,也不是稳定的,因此JBN方法不再严格适用; 指进现象用两个参数描述; M > 1 M —— Krwroμo/μw
I ≡ (M 1)(v vc )wd2 (σKwro )
油水相对渗透率曲线
前
言
油水相对渗透率资料是研究油水两相渗流的基础,是 油田开发参数计算,动态分析,以及油藏数值模拟等 方面不可缺少的重要资料。 它可直接应用: 计算油井产量,水油比和流度比; 分析油井产水规律; 确定油水在储层中的垂向分布; 确定自由水面; 计算驱油效率和油藏水驱采收率; 判断油藏润湿性等。 因此, 因此,获得有代表性的相对渗透率资料对油田开发十分 重要。 重要。
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
这些参数的临界范围如表:
参数 临界范围 水湿 混合润湿 油田范围 实验室范围 E 〉0.01 〉1 <0.01 0.01-10 Nca 〉10-5 〉10-8 <10-6 10-8-10-5 I 〉4152 〉74 <105 <106 H 〉0.2 〉0.02 0.01-1 0.01-10
影响相对渗透率曲线的因素
流体形态的影响
有表面活性剂存在时,油水相态有三种:油为分散相, 油为分散介质,乳化状态。油水在孔隙介质中共同渗 流,分散介质的渗流能力会大于分散相。
影响相对渗透率曲线的因素
饱和历程的影响——滞后现象
其滞后现象是由毛管压力滞后引起的。非湿相的相渗受 饱和顺序的影响要远大于对湿相的影响;湿相的驱替 和吸入过程的相渗曲线比较接近。
稳态法测定油水相对渗透率曲线
其他测定饱和度方法还有:
X射线和γ射线吸收法、电容测量法、核磁共振法、 真空蒸馏法以及微波吸收等方法。但这些除少数用于 三相相对渗透率测定外,没有普遍应用。
饱和度测定方法的比较:
外部测量方法(体积平衡和称重法):它提供的 是平均值,不能显示饱和度剖面分布,并且其误差较 大。特别是岩芯体积小和死体积大时。 就地测量方法如果有准确校正方法更准确、可靠。 它还可以提供饱和度剖面。但成本较高。使用不太方 便。
影响相对渗透率曲线的因素
流体粘度比的影响
当粘度比相差不大时,基本没有影响。
影响相对渗透率曲线的因素
流体粘度比的影响
当非湿相粘度很大时,非 湿相的Knw随非湿相/湿相 粘度比增加而增加,并且可 以超过100%;而湿相Kw与 粘度比无关。粘度比的影响 随孔隙半径增大而减小,当 K>1达西时,其影响忽略不 计。 这可用水膜理论来解释—— 润湿膜起润滑作用。
影响相对渗透率曲线的因素
岩石孔隙结构的影响
由于流体饱和度的分布 及流动渠道直接与岩石 孔隙大小,几何形态及 其组合特征有关,因而 孔隙结构会直接影响相 渗曲线。
1.毛细管; 2.白云岩; 3.未胶结砂岩; 4.胶结砂岩
影响相对渗透率曲线的因素
高渗,大孔隙砂岩两相共渗区范围大,共存水饱和度低,端点相 对渗透率高; 孔隙小,连通性好的岩芯共存水饱和度高,两相流覆盖饱和度范 围较窄,端点相对渗透率也较低; 孔隙小,连通性又不好的岩芯两相区和端点相对渗透率都低。
影响相对渗透率曲线的因素
温度的影响
温度升高,Swi增高, 在相同Sw下,Kro 提高,Krw略有降低, 岩石变得更加水湿。 机理是:温度升高, 分子热运动增大,使 原油粘度降低,表面吸附层变薄,流动孔道增大,流动 阻力降低,而使Kro有所提高。当然,岩石热膨胀会使孔 隙结构发生变化,而带来影响。
I 为非稳定性数; v —— 表观速度; d —— 岩芯直径;
vc = Kwro (ρw ρo )gcosα (M 1)w
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
对水湿情况:I应小于4152;毛细管作用阻滞了指进的 增长,并且,由于Krwro <<1,即使μo/μw值较大,M也 小于1。因此多半是稳定的。 对油湿和混合润湿情况:指进比较严重,I应小于74。 毛细管作用与粘性指进要求驱替条件正好矛盾:因为 毛细管作用趋向于减弱粘滞的不稳定性,在低速下, 指进小,但毛细管末端效应大,而在高速下,指进大, 毛细管末端效应小。 随着非稳定数I增加,油相渗透率降低,水相渗透率增 高,油指数增大,水指数减小;Sor随非稳定性加剧而 升高。
影响相对渗透率曲线的因素
润湿性的影响
从强亲油到强亲水,油相 相对渗透率逐渐增大, 水相相对渗透率逐渐减 小,相对渗透率交点右 移。 润湿性的影响与油水在岩 石孔隙中的分布有关。 亲水:水在小孔隙或岩石 表面或边角; 亲油:水呈水滴或在孔道 中间
影响相对渗透率曲线的因素
用相对渗透率曲线可以判断润湿性
混合润湿性岩芯:
类似油湿,但毛管作用仅为油湿的十分之一,故E的临界数近似为 1,Nca为10-8。
v c = = wro ( ρ w ρo )gcosρ (M 1) w v K K ( ρ α )gcosα
c wro w o
(M 1) w
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
指进的影响
稳态法测定油水相对渗透率曲线
缺点:两相密度差要比较大; 每次测量都必须取下岩芯秤重,不仅麻烦,且易 带来误差(如气体膨胀和蒸发等); 测定过程必须恒温
电阻法
根据油水电阻率不同,在测试岩芯两端插入电极,通过 测定岩芯中的电阻率来确定岩芯的油水饱和度。 优点:比秤重法快,不那么繁琐; 缺点:精度差,因电阻率不仅与饱和度有关,还与流体 在岩芯内的分布和岩石矿物组成有关。
N ca = w V σ
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
油湿岩芯:
入口端没有末端效应,在出口端只有当驱替压力梯度超过毛管压 力梯度时油才流出来。 随末端效应数E增加,油水相对渗透率都降低,残余油饱和度增加, 岩芯内部最终饱和度不均匀。 残余油饱和度随流速增加稍有降低,但水渗透率增加很快。这是 因为油在出口容易产出引起的; 对于Nca,油水相对渗透率都随Nca增加而增加; 油湿岩芯若同时消除E和Nca的影响,岩芯最小应为10m。
≈ σ φK VL
影响非稳态相对渗透率测定的 因素
E=Pcb/P
毛细管压力末端效应可以用无因次流动参数E表示:
≈ σ φΔP:初始压差;Pcb:原始饱和度下的毛管压力; K VL
≈ σ φK VL
≈ σ φK VL
≈ σ φK VL
这个参数有一个临界的数值范围 当E > 0.1时,随着E的增加,油和水的相对渗透率都降 低;在E < 0.1时,末端效应数不影响相对渗透率。 这个参数在相似模拟中就是π1,这也是为甚麽要求μVL〉 1的原因。