油层物理_油藏岩石中多相流体渗流特性压制.pptVIP

第一节 油藏岩石的润湿性 1. 基本概念 1. 基本概念 4. 润湿滞后现象 三、毛管压力曲线的基本特征 3. 贾敏（Jamin）效应 a.亲水岩石相对渗透率曲线的等渗点饱和度SWD大于50%，而亲油岩石的SWD小于50% ； b.亲水岩石相对渗透率曲线上的束缚水饱和度SWC20%；而亲油岩石相对渗透率曲线上的束缚水饱和度SWC15% ; c.水湿岩石，最大含水饱和度（1-Sor）处，水相相对渗透率一般小于30% 。 （3）岩石孔隙结构的影响 三、相对渗透率曲线的应用 a.自由水面 毛管压力为零的水面（Sw=100%） b.产水水面 油相相对渗透率为零的水面（Sw=1-Sor）。 低于该水面的地层中，油不参与渗流，只有水在流动，油井只产水。 §3.5 油水相对渗透率曲线的确定 当油水两相在岩石中流动，并达到稳定状态，对油水两相分别测得油、水流量、压差，由达西公式确定油、水相渗透率；测得一系列不同油水注入比下的油、水流量及压差，则得不同含水饱和度下的油水相对渗透率。 该方法是基于贝克莱—列维尔特原理。 缺点：油水相对渗透率的计算公式十分复杂， 且不统一，准确性差； 优点：速度快。 二、毛管孔道中的各种毛管效应 1.静毛管效应PI PC2在水平方向上大小相等、方向相反，相互抵消，但通过压力传递作用在管壁上。 Pc2 Pc1 Pc2 PI造成流动阻力 2. 动毛管效应PII 在压差作用下，当油柱欲运动时，由于润湿滞后，首先是油柱弯液面产生变形（图中红线），且弯液面两端的曲率半径不等。所产生的第二种附加阻力为： PII的方向与流动方向相反，是一种附加阻力。 水 ? ?1 ?2 油 水 ? 当液滴前端变形到与孔道最窄处一样大时，PⅢ为最大，此时 R1= r R2=∞，则 油滴在喉道处受阻变形 R1 R2 2r 当液滴欲通过狭窄孔喉时，界面变形，前后端弯液面曲率不等，阻力增加，故第三种毛管效应： 使液滴通过喉道所需的附加压差： PIII max=2?wo/r 油滴在喉道处受阻变形 通常，人们将液滴通过孔道狭窄处时，液滴变形产生附加阻力的现象称为“液阻效应”；将气泡通过窄口时产生的附加阻力的现象，称为“气阻效应”，也叫贾敏效应。 R1 R2 2r 1.单根毛管孔道的单相液流 根据毛管渗流定律 2.单根毛管的两相液流 3.不等径并联管孔道中的两相液流 4.毛管孔道中的混合液流 三、简化毛管孔道中的渗流机理 四、电渗现象 本节重点： 1、有效渗透率、相对渗透率； 2、相渗曲线的特征； 3、相渗曲线的应用。 本节难点： 1、有效渗透率的物理意义； 2、相对渗透率曲线的测定； 3、相对渗透率曲线的应用。 一、有效渗透率和相对渗透率 1.绝对渗透率 岩石的绝对渗透率只是岩石本身的一种属性，只要流体不与岩石发生物理化学反应，它就与所通过岩石的流体性质无关。 单相流体饱和且通过岩石，流体不与岩石发生任何物理化学反应下，测得的渗透率。与流体性质及外界条件无关，只取决于岩石的孔隙结构特性。 Ko + KwK , 即同一岩石的有效渗透率之和小于该岩石的绝对渗透率。 有效渗透率不仅反映了岩石性质，而且反映了流体性质及油水在岩石孔隙中的 分布以及他们三者之间的相互作用情况。 2.有效渗透率（相渗透率） 所谓有效渗透率是指多相流体同时流动时，岩石允许其中某一相流体通过的能力,也称为相渗透率。 分别以 Ko、 Kw、 Kg 表示。 Kro =Ko/K , Krw =Kw/K , Krg =Kg/K Kro + Krw1 ,即相对渗透率之和小于1。 3.相对渗透率Kro , Krw , Krg 定义：某一相流体的相渗透率与岩石绝对渗透率 之比，叫该相流体的相对渗透率。 一般选用空气渗透率作为岩石的绝对渗透率。 4.流度和流度比 定义：流体的相渗透率与其粘度的之比，即流动 能力的大小。 （1）流度?o , ?w （2)流度比 M 定义： 驱替相与被驱替相流体流度之比，表征了 二者相对流动能力的大小。 若水驱油： M1，水的流动能力大于油的流动能力； M1，水的流动能力小于油的流动能力； M=1，水的流动能力等于油的流动能力； 讨论： M＞1 M＜1 以五点法为例 二、相对渗透率曲线及其影响因素 定义：相对渗透率和湿相流体饱和度的关系曲线。 典型的油水相对渗透率曲线如下图所示，呈 X 型