低渗地层渗流机理.
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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。
《长庆超低渗储层特征及渗流规律实验研究》篇一一、引言长庆油田是我国重要的油气产区之一,其中超低渗透储层是该地区油气开采的主要对象。
由于超低渗透储层的特殊性质,其开采难度较大,因此对储层特征及渗流规律的研究具有重要的实际意义。
本文通过实验手段对长庆超低渗储层的特征及渗流规律进行研究,旨在为油气开采提供理论支持。
二、研究区概况长庆油田位于我国西部地区,其地质构造复杂,油藏类型多样。
超低渗透储层是该地区的主要储层类型之一,具有低孔隙度、低渗透率、非均质性强的特点。
本论文所研究的储层属于长庆油田的某个特定区域,该区域地质条件较为复杂,但具有一定的代表性。
三、长庆超低渗储层特征1. 孔隙结构特征长庆超低渗储层的孔隙结构复杂,以微孔、小孔为主,孔隙度较低。
孔喉半径小,连通性差,导致储层的渗透性能较差。
2. 岩石物理性质储层岩石的物理性质对储层的渗流性能具有重要影响。
长庆超低渗储层的岩石类型主要为砂岩,具有较低的弹性模量和泊松比,表明其具有一定的塑性变形能力。
3. 流体性质储层中的流体性质对渗流规律具有重要影响。
长庆超低渗储层中的流体主要为原油和天然气,其黏度和密度较大,对储层的渗流性能产生一定的影响。
四、实验方法与步骤为了研究长庆超低渗储层的渗流规律,本论文采用了物理模拟和数值模拟相结合的方法。
具体步骤如下:1. 制备岩石样品:从研究区采集岩石样品,制备成适合实验的尺寸和形状。
2. 孔隙结构表征:利用扫描电镜等手段对岩石样品的孔隙结构进行表征,了解其孔隙大小、形状及连通性。
3. 物理模拟实验:在实验室条件下,模拟储层中的流体流动过程,观察流体的流动规律及速度分布。
4. 数值模拟:利用数值模拟软件,建立储层地质模型,模拟储层的渗流过程,分析储层的渗流规律。
五、实验结果与分析1. 孔隙结构分析结果通过扫描电镜等手段对岩石样品的孔隙结构进行分析,发现长庆超低渗储层的孔隙以微孔、小孔为主,孔喉半径小,连通性差。
这些特征导致储层的渗透性能较差。
《长庆超低渗储层特征及渗流规律实验研究》篇一一、引言随着中国油气资源的不断开发,长庆油田作为我国重要的油气产区之一,其超低渗透储层的研究与开发具有十分重要的意义。
本文旨在通过实验研究的方法,对长庆超低渗储层的特征及渗流规律进行深入探讨,以期为该类储层的开发利用提供理论依据和技术支持。
二、研究区域与储层概述长庆油田位于我国西北地区,其超低渗透储层具有独特的地质特征和储集性能。
该类储层通常具有较低的孔隙度和渗透率,储层非均质性较强,且常伴有复杂的流体运动规律。
因此,对该类储层的研究具有重要的理论和实践价值。
三、长庆超低渗储层特征(一)储层岩石学特征长庆超低渗储层的岩石类型主要为砂岩,其矿物成分、颗粒大小及排列方式等均对储层的物性产生影响。
实验研究表明,该类储层的岩石具有较高的硬度和稳定性,但同时也导致了其孔隙度和渗透率的降低。
(二)储层物性特征长庆超低渗储层的物性特征主要表现为低孔、低渗。
实验数据显示,该类储层的孔隙度多在5%~15%之间,渗透率多在0.1~10mD范围内。
此外,该类储层的非均质性较强,不同区域、不同层位的储层物性差异较大。
(三)储层流体特征长庆超低渗储层的流体主要为油、气、水等。
由于储层物性的影响,流体的流动规律较为复杂。
实验研究表明,该类储层的流体在压力梯度作用下发生流动,但受储层非均质性的影响,流动过程表现出较强的复杂性和非线性特征。
四、渗流规律实验研究(一)实验方法与过程通过开展一系列物理模拟实验和数值模拟实验,对长庆超低渗储层的渗流规律进行研究。
实验过程中,重点考察了不同压力梯度、不同流体性质等因素对渗流过程的影响。
(二)实验结果分析实验结果表明,长庆超低渗储层的渗流过程受到多种因素的影响。
其中,压力梯度是影响渗流过程的主要因素之一。
随着压力梯度的增大,流体的渗透率逐渐提高,但当压力梯度达到一定程度时,渗透率将趋于稳定。
此外,流体性质也对渗流过程产生一定影响,不同性质的流体在储层中的流动规律存在较大差异。
低渗油藏渗流特征与开发技术对策摘要:近年来低渗透油气藏已成为增储的基础资源,然而低渗透油藏的非线性渗流的影响因素、渗流规律的研究是目前低渗油藏的开发的关键。
国内学者从微观角度出发描述渗流规律,建立数学模型。
此外,人们根据低渗油藏渗流特征,对注水时机、合理井距、压裂技术、气驱技术等低渗油藏的开发进行了研究。
关键词:低渗;渗透率;渗流规律;注水;压裂前言由于低渗透油藏的特异性,使得低渗油藏的开发具有一定的难度,因此许多专家和研究人员对低渗的渗流机理和开发做了大量的实验和实际研究。
油藏岩石和流体的物性参数是油藏开发研究的基础,对于特低渗油藏具有物性复杂、渗流规律异常的特点,且低渗油气藏的开发没有同一固定的标准,使得实验数据的可靠性得不到保证,且大量低渗油藏开发的疑难问题尚未解决。
本文通过文献的调研,总结国内外近年来开发实验室对低渗和特低渗岩心样品的测量方法和技术,归纳了实验测试结果,并提出了一些解决方案。
1 低渗油气藏非线性渗流的影响因素1.1 孔隙喉道狭窄、物性差。
连续液流通过岩石孔隙喉道时由于低渗透层喉道半径很小,毛管力急剧增大,当驱动压力不足以抵消毛管力效应时,连续的液流变为分散的液滴导致渗流阻力的增大,降低渗透率。
在低渗流速度下,渗流曲线呈现非线性关系,随着渗流速度的提高,曲线的非线性关系段向线性段过渡。
这种同一液体在不同多孔介质中表现出不同的渗流特征,充分地说明了多孔介质的孔隙结构特征起着决定作用。
1.2 各相间的表面性质与作用。
在任何一个不可混相的二相体系中,相间都存在着界面。
界面张力是源于分子间的相互作用力,并构成界面两相的性质差异。
利用毛细管模型和单分子层作用模型,推导固液界面分子力作用与多孔介质的渗透率和孔隙半径的近似关系式表明,固液界面分子力作用随多孔介质的渗透率或孔隙半径增大而单调递减。
1.3 有效压应力对岩石产生的影响。
低渗透岩石孔隙系统大部分是由小孔道组成的,比表面大,孔道内的边界层流体影响很大,在受到较大的应力情况下,渗流的孔道变小,最小的孔道失去流通能力,有效应力对低渗透砂岩的非达西渗流产生较大影响。