第十章_孔隙介质中多相渗流特性与相对渗透率曲线课件.ppt

本章主要内容 1 多孔介质中的多相渗流特性 注水方式开发的油田，在水驱油过程中，水作为驱油介质要克服各种阻力，从孔道中驱出原油，与此同时会引起油层内部油、气、水数量和分布形式不断改变。 只有研究驱油过程中油层内部的这些变化，才能更好地解释生产过程中所发生的一些现象，并可从实际情况出发采取措施，更有效地用水(或气)驱出地层中的原油。 [例10—1] 设r1＝2×10—4厘米，r2＝1×10—4厘米，μ＝1厘泊，σ＝30达因／厘米，θ＝0，求当V1＝V2时，通过并联孔道的总流量。 解：按式(10—15)，V1/V2=1时， 厘米3／秒 计算说明，当q＝1.6×10—5厘米3／秒时，油水界面能同时到达出口端B点。 当q＜1.6×10—5厘米3／秒时，在毛管力的作用下，则小孔道中的流速较大，油水界面先到达出口端，就会在大孔道中留下残油。 反之，当q＞1.6×10—5厘米3／秒时，由于粘滞阻力相对变得很大，大孔道中油水界面移动速度较快，先到达出口端，就会在小孔道中留下残油。留下残油的结果便在孔隙狭窄处形成“液阻效应(贾敏效应”)，增大流动阻力，并使注水驱油的能量利用率降低，从而导致水驱油效果降低。 这例子说明了一些道理：油井生产一段时间后要见水，见水后含水率会上升，有相当一部分原油是在含水期内采出的。而且非均质油层水驱油效率和采收率不能达到100%。 相对渗透率是多相流体共存时，每一相流体的有效渗透率与一个基准渗透率的比值，相对渗透率实际是将有效渗透率无因次化，从而可以对比各相流动能力相对于单相流动能力的比例。相对渗透率的概念在工程实际中得到广泛的应用。 作为分母的基准渗透率通常取三者之一：（1）空气绝对渗透率Ka，（2）100%饱和地层水时的水测渗透率K，（3）束缚水饱和度下的油相渗透率Kswc。例如，对第一种方法，油水的相对渗透为： 2、关于非稳态方法 实验过程要满足两个条件： （1）流速必须足够大，使驱动压力梯度与毛管压力相比足够高，以使毛管效应小到可以忽略的程度；（2）在线性岩石中所有截面上流速都是恒定的，即两相流体均可视为不可压缩。如果一相是气体，则要保持足够高的压力下（经常要大于0.4MPa），以使压差引起的气体膨胀小到可以忽略的程度。 3、岩样的润湿性 油藏岩心的天然润湿性为宜。如果不能获得保持天然润湿性的原始状态的岩心，可考虑用人工复原的岩心。 4、实验所用流体 可用精制白油或煤油作为油相，可用氮作为气相，而水相则视测定饱和度的方法而定，一般可用蒸馏水或盐水。 5、其它 亲油岩心只要共存水饱和度小于20%，它对相对渗透率就没有影响。对亲水岩样应设法使其共存水饱和度接近油藏实际情况。 谢谢！ 5.5计算驱油效率和油藏水驱采收率 1、驱油效率和水驱采收率的计算 油藏原油采收率定义为采出原油量与地下原始储量的比值，它是采出地下原油原始储量的百分数。 油藏原油采收率也可表示为体积波及效率（又称波及系数）与驱油效率（又称洗油效率）的乘积，即： 5.5计算驱油效率和油藏水驱采收率 式中： Ev——波及系数或波及效率； ED——驱油效率； Vo原始——原始含油体积； Vo采出——采出油的体积； Vo未波及——未波及区内的剩余油体积； Vo波及——波及区内的残余油体积。 驱油效率ED可以在实验室内通过水驱油试验实测，或由相对渗透率曲线确定，用下式计算： (10—61) 式中：So