滲流大作業(yè)

1、1低滲的定義低滲的定義特點(diǎn)特點(diǎn)分布分布意義意義1.1低滲透砂巖油田開發(fā)在我國(guó)石油工業(yè)中的地位目前石油開發(fā)進(jìn)入高含水和特高含水期，原油的開采難度逐漸加大，探明儲(chǔ)量中低豐度、低滲透、低產(chǎn)能俗稱“三低”儲(chǔ)量占居的比例很大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在近幾年探明的未動(dòng)用石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，滲透率小于50103μm2的低滲透儲(chǔ)量占58%，而在探明的石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，低滲透油藏的石油地質(zhì)儲(chǔ)量所占比高達(dá)60～70%，甚至更高。但是，目前，世界范圍內(nèi)的低滲透油藏開發(fā)均沒(méi)有取得

2、突破性進(jìn)展，低滲透儲(chǔ)量的動(dòng)用程度很低。為了能更有效的開發(fā)低滲透油藏，本章比較詳細(xì)的介紹了低滲透油藏的基本情況。1.2分類13滲透油層的地質(zhì)特征1.2.1儲(chǔ)層物性差，孔隙度和滲透率低1.2.2儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重1.2.3孔喉細(xì)小，溶蝕孔發(fā)育1.2.4油層原始含水飽和度高1.2.5油藏原始含油飽和度相對(duì)比較低1.2.6裂縫發(fā)育2低滲的問(wèn)題低滲的問(wèn)題2.1低滲透油層中流體滲流的特點(diǎn)低滲透油層中流體滲流的特點(diǎn)2.111.滲流規(guī)律偏離達(dá)西定律在這個(gè)

3、公式中，K、μ、F分別表示地層的滲透率、流體的粘度和流體通過(guò)的橫截面積。在這種條件下，流量與壓力梯度成正比線性關(guān)系。一般認(rèn)為水是牛頓流體但是它在很細(xì)小的孔道中流動(dòng)時(shí)呈現(xiàn)出非牛頓流動(dòng)特性具有啟動(dòng)壓力梯度原油更是這樣。它在特低滲透油層中滲流時(shí)也呈現(xiàn)出非線性滲流特征，具有啟動(dòng)壓力梯度，偏離達(dá)西定律。綜合分析以上3種選擇認(rèn)為第1種選擇最精確可供科學(xué)研究和精細(xì)的工程計(jì)算所用第2種選擇有本質(zhì)的缺點(diǎn)且計(jì)算值偏高第3種選擇反映了低滲透地層中滲流的基本特

4、證可供工程計(jì)算應(yīng)用。3低滲非線性儲(chǔ)層滲流低滲非線性儲(chǔ)層滲流機(jī)理機(jī)理盡管對(duì)非線性滲流機(jī)理分析有許多不同觀點(diǎn)，但是這些觀點(diǎn)主要從孔隙結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)層與流體之間的相互作用、流體性質(zhì)方面來(lái)分析低速非線性滲流機(jī)理。3.1多孔介質(zhì)的孔隙結(jié)構(gòu)巖層的孔隙喉道狹窄、連通性差、滲透性差，是造成低滲透非線性滲流的重要因素。因?yàn)檫@類儲(chǔ)層的流動(dòng)阻力很大，致使?jié)B流速度極低。（1）孔隙半徑單個(gè)孔隙大小直接影響滲透率，小孔道體積占巖樣孔隙總體積的比例越大，率就越小?？紫镀骄?/p>

5、孔道半徑r與滲透率K之間的關(guān)系可以用下式描述在低滲透孔隙介質(zhì)中，孔隙喉道的狹窄將引起賈敏效應(yīng)、卡斷現(xiàn)象（連續(xù)的液流變?yōu)榉稚⒌囊旱?導(dǎo)致滲流阻力的增大，降低滲透率。(2)比表面積由吸附理論可以知道，物質(zhì)比表面積越大，其吸附力越強(qiáng)，吸附的物質(zhì)越多，流動(dòng)阻力越大，滲透率越小。在低滲透儲(chǔ)層中，由于孔喉細(xì)小、比表面積和原油邊界層厚度大、賈敏效應(yīng)和表面分子力作用強(qiáng)烈，滲透率低，其滲流規(guī)律不再遵循達(dá)西定律，具有非線性型滲流特征。黃延章認(rèn)為，比表面積與

6、滲透率的平方根成反比，滲透率越小，比表面積就越大。低滲透油層的滲透率越低，啟動(dòng)壓力梯度越大，非線性滲流指數(shù)也越大。3.2滲流流體的非牛頓性質(zhì)在自然界，非牛頓流體是普遍存在的，而牛頓流體僅在一定條件下才存在。控制孔隙介質(zhì)流通的喉道的直徑往往小于10μm，邊界層影響顯著，因而即使是水和高稀釋液體在喉道中也表現(xiàn)為非牛頓流體的性質(zhì)。李兆敏[53]等人認(rèn)為由于在低滲透多孔介質(zhì)中流體表現(xiàn)為非牛頓液效應(yīng)，其滲流特征符合Bingham流體滲流，即當(dāng)剪切