非饱和油田白垩渗透特性的试验研究.pdfVIP

非饱和油田白垩渗透特性的试验研究 1,2 3 1,2 1,2 陈 宝 崔玉军 杨林德 叶为民 （1．同济大学岩土工程重点实验室，上海 200092 ； 2. 同济大学土木工程学院地下建筑与工程系，上海 200092 ； 3. 国立路桥大学岩土力学教育与研究中心 法国） 摘要：利用改进的常水头压力渗透仪对非饱和油田白垩进行了试验研究，试验中采用轴平移技术来控制基质吸力， 据以研究非饱和油田白垩的渗透特性及其影响因素。试验结果表明，油田白垩的渗透性与其所承受的应力、渗压 梯度和基质吸力都有着密切的联系。随着围压的增大，白垩孔隙比和油渗透性都随之下降，表现出明显的压敏效 应；渗压梯度的增大，在一定程度上降低了油渗透系数；注水作用使白垩内部含水量提高、基质吸力降低，并使 油渗透性降低。上述研究成果，可为在石油开采工业中探索提高原油采收率的新技术提供依据。 关键词：白垩；石油；非饱和；渗透性 中图分类号：TE312 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2005)01 –0001 –02 理学研究，得到砂岩油层的渗透性随着附水饱和度 1 引 言 的增加而迅速降低的规律。 测定非饱和岩土介质中流体渗透系数的稳定流 [8] 衡量原油自地层中流出的难易程度主要指标是 法最早由Corey （1957）提出 。其方法是由石油界 地层渗透性，渗透性高的油层，其原油采收率也就 使用的方法改进而来的。测试时，首先对土样采用 [1][2][3] 轴平移法施加一定初始吸力，即同时施加气压u 和 越高 。低渗透油田油井产能受地层渗透率的直 a 水压 u ，并保持 u -u =s0 。然后再在试样的两端 接影响。地层岩石渗透率体现了油层的综合导流能 w a w [2] 施加一定气压梯度和水压梯度，并保持两者相等， 力，它的高低决定了流体的渗流状况 。在油田开 即气压增量等于水压增量u =u ，在二个梯度作用 发过程中，油藏岩石内压力不断变化，地层压力逐 a w 渐下降，从而造成上覆地层压力与孔隙内压力差增 下，土中会同时产生气流和水流，而在流动过程中 加，因此，地层受到压缩，含油层中的微小孔道闭 土样中的吸力与饱和度保持不变。过去，由于在技 合，从而引起渗透率的降低，这种渗透率随压力的 术上很难精确地测量到微小的渗透流量，应用此方 [1] 法存在一定困难。现在运用必威体育精装版试验技术，对微小 变化而变化的现象称为渗透率的压力敏感性 。 此外，随着开采时间的延长和采出程度的增加， 渗流量的控制和测定已成为可能。 世界各地的许多油田在开采后期逐渐采用注水法来 上述研究表明，贮油层岩土体的渗透