低渗透油藏油水渗流规律研究

论文摘要

低渗油藏孔隙细小,渗流不符合达西定律,流体在其中流动存在启动压力。目前,国内外对低渗渗流规律的研究基本都集中在理论研究层面,实验规律很少。本文在前人的研究基础上,利用胜利油区某油田低渗透油藏的天然岩心,通过大量的渗流实验以及对实验数据的分析,对低渗透油藏的渗流规律做了进一步深入的研究。在分析低渗油藏单相渗流启动压力产生机理及渗流规律的基础上,设计了单相渗流启动压力及渗流规律的测定方法。通过对实验数据的回归,分别得出了油相与水相最小启动压力梯度、拟启动压力梯度、最大启动压力梯度及描述流量压差的曲线参数同岩石气测渗透率、流体粘度之间的经验公式,建立了确定最小、最大启动压力梯度的图版。得到了单相渗流启动压力的规律、特点及渗流特征的描述方法;在分析低渗油藏中两相渗流启动压力产生的机理和变化规律的基础上,设计了两相渗流启动压力及渗流规律的测定方法。通过实验研究了两相启动压力的特征及影响因素,建立了两相启动压力同渗透率和饱和度之间的函数关系式。建立了描述两相渗流规律的经验方法。通过单相及两相启动压力及渗流规律的研究,使低渗-特低渗油藏渗流规律的描述更加的系统化、定量化。低渗岩心流速与压力梯度曲线不过原点且不是直线,基于达西公式的不稳定相渗曲线测定方法已不再适应。本文用稳定法测定低渗岩心相渗曲线,并分析了影响相渗曲线的因素;通过分析测定的相渗曲线的特点,得出了平均及反求相渗曲线的新的归一化方法。研究表明:低渗岩心的启动压力及渗流规律与岩石的性质、渗透率和流体的性质有关;两相渗流启动压力与岩心渗透率、含水饱和度有关;低渗岩心相渗曲线参数与岩心渗透率、粘度都有很好的定量描述关系。本文在这些研究的基础上建立了一系列的定量描述低渗渗流规律的预测模型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪言
• 1.1 研究目的及意义
• 1.2 低渗透油藏渗流特征及国内外研究现状
• 1.2.1 低渗透油藏非达西渗流的特点及研究现状
• 1.2.2 启动压力研究现状
• 1.2.3 两相渗流启动压力的研究现状
• 1.2.4 低渗透油藏相对渗透率规律研究现状
• 1.2.5 存在的问题
• 1.3 本文研究内容及技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 第二章 低渗透油藏油水单相渗流规律研究
• 2.1 低渗透油藏启动压力产生的原因及影响因素
• 2.2 低渗油藏非线性渗流机理
• 2.2.1 非线性渗流产生的原因
• 2.2.2 低渗油藏渗流运动方程与启动压力的数学表述
• 2.3 低渗透油藏启动压力及渗流规律实验研究
• 2.3.1 地层水单相渗流启动压力及流量压差关系实验研究
• 2.3.2 束缚水饱和度下油相启动压力及流量压差关系实验研究
• 2.3.3 最大最小启动压力图版
• 2.4 小结
• 第三章 低渗油藏油水两相渗流启动压力研究
• 3.1 两相启动压力产生的机理
• 3.2 低渗透油藏油水两相启动压力实验研究
• 3.2.1 实验条件
• 3.2.2 实验步骤
• 3.2.3 实验结果及分析
• 3.3 两相渗流启动压力的描述方法
• 3.4 小结
• 第四章 低渗油藏油水两相渗流相渗曲线规律研究
• 4.1 关于低渗油藏相渗曲线求取方法的探讨
• 4.2 低渗透油水相对渗透率曲线实验研究
• 4.2.1 实验条件
• 4.2.2 实验步骤
• 4.2.3 实验数据及分析
• 4.3 低渗油藏相对渗透率的确定新方法
• 4.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢