对岩石压敏实验的新认识.pdfVIP

46 西部探矿工程 · 石油与钻掘工程 · 对岩石压敏实验的新认识 任 勇 ”，刘江波 (1．中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院，陕西 西安 710018； 2．低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，陕西西安710018) 摘 要：在前人实验的基础上，对实验数据进行了重新处理，得到了孔隙度与有效应力、流体压力的半 对数关系曲线。经过拟合和计算分析得出以下结论：(1)孔隙度与压力的关系可以用两条斜率不同的 直线分段表示，分别称之为“校正曲线”和 “压敏曲线”。校正曲线反映的是岩石从地面转变到油藏条 件下孔隙度的变化规律，可以作为孔隙度校正之用，此时岩石所受有效应力低于油藏初始有效应力 时；而压敏曲线反映了油藏投入开发以后，地层压力下降引起的孔隙度变化情况，此时岩石有效应力 大于油藏初始有效应力。(2)计算表明，两条直线的交点对应的压力和孔隙度就是油藏原始状态下的 压力和孔隙度。故可以用求直线交点的方法来计算原始地层压力、初始有效应力、上覆压力和原始孔 隙度 。 关键词：岩石；压敏效应 ；孔隙度；分段直线；初始有效应力；原始状态 中图分类号：TEl5 文献标识码：A 文章编号：1OO4—5716(2011)12～OO46一O4 在低孔低渗油气藏的生产中，由于流体压力下降， 初始应力下的孔隙度之比。即： 导致储集层骨架变形，而使油层的孔隙度和渗透率降 RP 一 旦 (1) 低，这种现象称之为应力敏感性，又称压敏效应。具有 o 这一特点的多孔介质称之为变形介质。关于变形介质 中孔隙度和渗透率变化与压力的关系，人们已经进行过 表 1 不同流体压力和有效应力下的孔隙度… 大量的实验研究_1]，并得出孑L隙度、渗透率随压力呈单 段指数变化的规律。然而，最近有人发现孔隙度、渗透 流体压力 有效应力 孔隙度 (MPa) (Ⅳ P【a) ( ) 率随压力变化具有分段特征 ¨3 ，并提出压敏效应该 考虑油藏在原始条件下的有效应力，即储层的初始有效 26．024 1．276 2】．28 应力，它等于上覆压力与原始地层压力之差。在前人实 28．943 3．357 21．22 22．007 5．293 21 】7 验的基础上，对该问题进行了深入的分析，并得出了新 l9．795 7．505 21．j2 的认识，从而有利于重新认识变形介质在开采过程中物 16．97 10．33 21．08 性的变化特征 。 13．842 13．458 21 nI 1 对压敏实验数据的重新处理 10．482 16．868 21 ]【1 对前人得到的实验数据进行了重新处理，也即先对 6．256 21．044 20．99 实验数据进行无因次化，然后做出相对孔隙度与压力的 3．07,3 24．227 2O．97 半对数图。以文献[1]为例，该实验在保持围压(上覆压