低渗透油层动润湿滞后对采收率的影响

论文摘要

为了研究低渗透油层动润湿滞后对采收率的影响,本文利用不同浓度的处理液分别对同批人造岩心和天然岩心进行处理,得到了不同润湿性的实验用岩心,对其水驱油以及二元驱油效果进行了研究,分析了采收率随润湿接触角的变化,同时由理论分析得出水驱采收率达到最高时其合理驱替速度与渗透率的关系。利用人造低渗透均质圆柱状岩心,通过改变不同处理液浓度制备了不同润湿性的实验用岩心共14块,进行了水驱及二元驱油体系的实验研究,绘出了岩心润湿角随处理液浓度变化曲线以及人造岩心水驱、二元驱采收率随着接触角的变化,得出了最高采收率所对应的接触角。同时利用天然岩心和人造岩心形成对比,同样通过改变不同处理液浓度制备了不同润湿性的实验用岩心共12块,进行了相同的驱油实验研究,得出了最高采收率所对应的接触角,同一条件下对比了改变岩心润湿性对人造岩心和天然岩心的影响程度,其影响变化趋势和规律几乎是一致的,同时其对天然岩心的影响比其对人造岩心的影响要大。为了探索考虑动润湿滞后条件下低渗透油层弱水湿岩心的合理驱替速度,将岩石简化为等直径平行毛管束,通过压力平衡方程式,建立了驱替速度、接触角以及渗透率等之间的理论关系式,进行了低渗透油层弱水湿岩心水驱油实验研究,利用实验数据求出了理论关系式中的有关参数,并在Moore和Slobod毛管数定义式的基础上,对毛管数进行了适当的修正。研究表明:低渗透油层弱水湿人造岩心接触角为79.032°时,其水驱采收率最高为47.67%,合理驱替速度与渗透率之间符合二次曲线关系,当岩心渗透率为50×10-3μm2左右时,合理驱替速度为1.4 m/d。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 低渗透油层润湿性研究
• 1.1 低渗透油层的特性及开发现状
• 1.1.1 低渗透油层的特性
• 1.1.2 国内外低渗透油层开发现状
• 1.2 储层岩石的润湿性
• 1.2.1 润湿性的基本概念
• 1.2.2 润湿性的影响因素
• 1.2.3 润湿性国内外研究现状
• 1.3 润湿滞后现象
• 1.3.1 润湿滞后现象
• 1.3.2 静润湿滞后现象
• 1.3.3 动润湿滞后现象
• 第二章 不同润湿性岩心的配制
• 2.1 实验材料、装置、方案及步骤
• 2.1.1 实验材料和装置
• 2.1.2 实验方案
• 2.1.3 实验步骤
• 2.2 润湿性的测定结果
• 2.2.1 润湿性的测定
• 2.2.2 润湿性变化曲线
• 2.3 小结
• 第三章 人造岩心室内驱油实验研究
• 3.1 实验材料、装置以及实验步骤
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验装置
• 3.1.3 实验步骤
• 3.2 驱油实验结果与讨论
• 3.2.1 人造岩心驱油实验结果
• 3.2.2 动润湿滞后对水驱采收率的影响
• 3.2.3 动润湿滞后对二元驱提高采收率的影响
• 3.3 小结
• 第四章 天然岩心室内驱油实验研究
• 4.1 实验材料、装置以及实验步骤
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验装置
• 4.1.3 实验步骤
• 4.2 驱油实验结果与讨论
• 4.2.1 天然岩心驱油实验结果
• 4.2.2 动润湿滞后对水驱采收率的影响
• 4.2.3 动润湿滞后对二元驱提高采收率的影响
• 4.2.4 动润湿滞后对人造和天然采收率的影响
• 4.3 小结
• 第五章 低渗透油层弱水湿岩心的合理驱替速度
• 5.1 毛管数的修正
• 5.1.1 前人对毛管数理论的修正
• 5.1.2 本文对毛管数的修正
• 5.2 毛管孔道中考虑动润湿滞后的驱替速度
• 5.2.1 互不连通的毛细管孔道，两相液流
• 5.2.2 驱替速度对采收率的影响
• 5.2.3 润湿滞后对毛管中渗流速度的影响
• 5.3 理论结合实验结果分析
• 5.3.1 水驱采收率与接触角的关系
• 5.3.2 合理驱替速度与渗透率的关系
• 5.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 附录A 人造岩心实验曲线
• 附录B 天然岩心实验曲线
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要