儲層巖石中的相對滲透率 - 副本.ppt

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1、第四節(jié)儲層巖石中的相對滲透率一相對滲透率和流度比1、有效滲透率:當多相流體共存時,巖石對其中每一相流體的通過能力。例:70%的飽和鹽水,(水的粘度為1cp),30%的飽和油,(油的粘度為3cp),△p=2at,Qw=0.3cm3/s,Qo=0.02cm3/s,計算水的有效滲透率Kw,油的有效滲透率Ko3cmA=2c㎡解:Ko+Kw=0.27(μm2)

2、體共存時,每一相流體的有效滲透率與一個基準滲透率的比值Kro+Krw<100%3、流度與流度比水的流度流度比:二相對滲透率曲線定義:相對滲透率與飽和度之間的關系曲線,稱為相對滲透率曲線。特征:兩相、三區(qū)、五點三相對滲透率的影響因素1.巖石孔隙結構的影響2.巖石潤濕性的影響①親水巖石:等滲點含水飽和度大于50%;②親油巖石:等滲點含水飽和度小于50%。隨接觸角增加,油相相對透率依次降低,水相相對滲透率依次升高。強水濕巖石強油濕巖石束縛水飽和度SWi>20%<15%等滲點含水飽和度SW>50%<50%Krw(Swmax)<30%>50%Kro(Swi)50%~100

3、%3.流體物性的影響A.流體粘度的影響非濕相粘度很高時,非濕相相對滲透率可以大于100%,而潤濕相當相對滲透率與粘度無關。粘度比的影響隨孔隙半徑增大而減小,K>1μm2時,粘度比的影響可以忽略。粘度比只有這含油飽和度較高時才有影響;而含水飽和度很高時,粘度比的影響就很小了。B.流體中表面活性物質的影響表面活性物質的存在,可以改變油、水的存在形式(分散相或分散介質),分散介質的滲透能力大于分散相。4.油水飽和順序(飽和歷史)的影響⑴.潤濕滯后流體作為驅動相時的相對滲透率大于作為被驅動相時相對滲透率。Kr驅動>Kr被驅動。⑵.捕集滯后對于同一飽和度,作為驅動相時是全

4、部連續(xù),而作為被驅動相時只有部分連續(xù),所以,Kr驅動>Kr被驅動。⑶.粘性滯后驅動相流體爭先占據(jù)阻力小的大孔道,并有沿大孔道高速突進的趨勢,所以,Kr驅動>Kr被驅動。5.溫度對相對滲透率的影響6.驅動因素的影響五相對滲透率曲線的應用一、教學目的重點了解相對滲透率曲線的應用,因為它是研究多相滲流的基礎,在油田開發(fā)計算,動態(tài)分析,確定儲層中油水氣飽和度分布中都是必不可少的重要資料二、教學重點、難點掌握流度和流度比的概念,重點掌握利用相對滲透率曲線分析油井產水規(guī)律和油水接觸面位置及產純油的閉合高度。三、教法說明課堂講授四、教學內容1、計算產水率fw2、計算產水率隨飽

5、和度上升的速度(1)Sw↑→fw↑(2)M↑→fw↑3、利用相對滲透率曲線和毛管壓力曲線求油水過渡帶的寬度4、利用相對滲透率曲線求水驅采收率采收率六相對滲透率曲線的測定(一)穩(wěn)定法測定相對滲透率曲線二.非穩(wěn)態(tài)法又分為恒速法和恒壓法三.末端效應定義:在巖心端面,由于毛細管孔道突然失去連續(xù)性而引起的距巖心端面一定范圍內濕相飽和度偏高和出口見水出現(xiàn)短暫滯后的現(xiàn)象。消除辦法:1.增大流速,減少末端效應當影響范圍;2.增加實驗巖心長度,降低末端效應存在長度占巖心總長度的百分數(shù);3.三段巖心法。四.用毛管壓力曲線計算相對滲透率曲線基本理論:泊稷葉定律,單根毛管內的流量為:設

6、單根毛管體積為V,則從毛管力定義出發(fā):假設巖石由n根不等直徑的毛管所組成,其總流量為:又因為:Vi=VPI對實際巖石,由達西公式得:則:又設任一根毛管孔道體積Vpi與所有毛管孔道總體積Vp的比值為該毛管孔道在總的毛管系統(tǒng)中的飽和度,即:Si=Vpi/Vp,Vp=Vpi/Si所以:?=Vp/AL=Vpi/ALSi,則:Vpi=?ALSi引入校正系數(shù)?作法如下:測出毛管壓力曲線(Pc~Sw曲線),作成1/PC2~Sw曲線,并求出該曲線下包面積,即可算出巖石的絕對滲透率。有效滲透率和相對滲透率計算:引入:?——孔隙介質中只有一種流體飽和時的遇曲度;?wt——濕相的與迂

7、曲度;?nwt——非濕相的迂曲度;?rwt=?/?wt——濕相的迂曲度比值;?rnwt=?/?nwt——非濕相的迂曲度比值。

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