第四章水驱油理论基础.pptVIP

③式积分得两相区总的渗流阻力为：④●由饱和度分布公式，某时刻，对任一饱和度面：对水驱前缘：两式相比得：上式微分：⑤而：⑥⑦且：⑧第29页，共47页，星期日，2025年，2月5日●将⑤⑥⑦⑧代入④式，得两相区的阻力为：令：则：两相区渗流阻力表达式面积积分法示意图第30页，共47页，星期日，2025年，2月5日二、两相区渗流阻力对产量的影响井排见水前，产量公式为：在水驱油过程中，水驱前缘不断向前推进，则产量或井排压力也将随时间而变化。§4.2平面一维流动的产量公式第31页，共47页，星期日，2025年，2月5日⊙总阻力中，⊙可求两相区压力分布，两相区任一截面上的压力为：其中：第32页，共47页，星期日，2025年，2月5日§4.3面积波及系数一、油水接触面的移动距离和水淹角图4-9直线含油边界向一口井收缩第33页，共47页，星期日，2025年，2月5日第1页，共47页，星期日，2025年，2月5日§4.1饱和度分布§4.2平面一维流动的产量公式§4.3面积波及系数§4.4油层纵向非均质性§4.5体积波及系数§4.6各种井网的注水量主要内容第2页，共47页，星期日，2025年，2月5日●实际水驱油田中，油水性质（粘度、密度、润湿性等）的差别是存在的，其中油水粘度的差别尤为明显，因此，在分析水驱油问题时必须考虑油水间性质的差别。这样实际水驱油田中，油水共存、同时渗流是更普遍的问题，单相渗流只在局部区域内出现。●本章主要研究油水两相渗流时饱和度的分布、产量公式、波及系数、地层非均质性等。第3页，共47页，星期日，2025年，2月5日§4.1饱和度分布一、水驱油方式供给边界排液道单向活塞式水驱油◆活塞式水驱油：认为水驱油时，油水接触面始终垂直于流线，并均匀地向生产井排推进，水渗入油区后，将孔隙中可以流动的油全部驱走。这种驱油方式称为活塞式水驱油。（以单向流为例）﹡均质、水平、等厚地层；﹡流体为不可压缩流体；﹡不考虑油水密度差别；﹡考虑油水粘度差别。供给边缘到生产井排之间分为两个渗流区域：纯水区和纯油区。油第4页，共47页，星期日，2025年，2月5日供给边界排液道单向非活塞式水驱油◆非活塞式水驱油：在实际油田中，由于岩层微观非均质性、油水性质的差异以及毛管力现象，水渗入油区后，不可能把能流动的油全部驱走，出现了一个油水两相同时混合流动的两相渗流区。这种驱油方式称为非活塞式水驱油。供给边缘到生产井排之间分为三个渗流区域：纯水区、油水两相渗流区和纯油区。水油水+油§4.1饱和度分布第5页，共47页，星期日，2025年，2月5日二、分流量方程（任一过流断面上的含水率方程）1.分流量方程的推导◆地层中任一过流断面上的含水率定义为：供给边界排液道单向渗流模型●考虑重力和毛管力，单向流时的油相运动方程为：§4.1饱和度分布第6页，共47页，星期日，2025年，2月5日而：所以：即：同理得水相的运动方程为：●将油水相运动方程变形为：第7页，共47页，星期日，2025年，2月5日两式相减得：即：其中：①●又：代入①式得：第8页，共47页，星期日，2025年，2月5日或：也可写为：其中：考虑重力和毛管力影响的分相流量方程⊙可用来计算储层中水饱和度已知的过流断面含水率。⊙第9页，共47页，星期日，2025年，2月5日＊忽略毛管力和重力影响的分流方程：2.分流量方程的讨论①如果水驱油在等温下进行，那么油和水的粘度具有固定的值，含水率的变化主要受相对渗透率的影响，而相对渗透率是含水饱和度的函数，所以，含水率是通过相对渗透率联系的含水饱和度的函数。即：②对于某一地层（相对渗透率曲线一定），过流断面上含水率的大小取决于油水粘度比，粘度比越小，含水率越高，所以提高水的粘度（注稠化水）或降低油的粘度可以改善开发效果。第10页，共47页，星期日，2025年，2月5日图4-1不同油水粘度比下含水与饱和度的关系第11页，共47页，星期日，2025年，2月5日＊重力对含水率的影响：油水水驱油方向①重力作用减小含水率；②重力作用增大含水率；＊毛