特低滲透巖心相對滲透率實驗研究

賈振岐 孫 念 吳景春 覃生高

摘要：室內(nèi)實驗研究表明，大慶油田扶楊油層特低滲透巖心氣測滲透率越低，油水兩相流動區(qū)范圍越窄；殘余油飽和度條件下的水相相對滲透率值總體比較低；水相相對滲透率曲線呈現(xiàn)凹向和凸向含水飽和度軸及反s型3種形式，這反映了特低滲透油藏水驅(qū)油過程中流體與流體、流體與介質(zhì)之間相界面作用及變化誘導(dǎo)出流體滲流狀態(tài)的多變性和復(fù)雜性。

關(guān)鍵詞：特低滲透油藏；相對滲透率曲線；水驅(qū)油；室內(nèi)實驗

中圖分類號：TE348文獻標識碼：A

前言

相對滲透率曲線是油田開發(fā)動態(tài)分析和油藏數(shù)值模擬的重要基礎(chǔ)，曲線的質(zhì)量直接決定著油田生產(chǎn)指標預(yù)測和數(shù)值模擬結(jié)果的可靠性。近年來，國內(nèi)各油田相繼開展了相對滲透率實驗研究，特別在低滲透油田水驅(qū)油相對滲透率研究方面，張玄奇、張人雄等人相繼報道了用非穩(wěn)態(tài)法測得的低滲透油藏相對滲透率曲線的5種形態(tài)及特征，并對曲線形態(tài)異常的原因進行了探討。隨著石油工業(yè)的發(fā)展，特低滲透油藏的開發(fā)問題被提上日程。因此，研究特低滲透油藏巖心相對滲透率曲線的特征及其變化規(guī)律，具有重要的理論意義和實用價值。

1實驗過程

1.1實驗材料

平流泵選用XINGDA LP-05C PULSELESSPUMP；巖心選用大慶扶楊油層特低滲透巖心，巖心具體參數(shù)見表1；實驗用水為朝陽溝扶楊油層產(chǎn)出水，經(jīng)濾紙過濾；實驗用油為原油與煤油配制的模擬油，粘度為10mPa·s。

1.2實驗流程

(1)將巖心抽真空，然后飽和地層水，再測定孔隙體積和孔隙度。

(2)將巖心置于45~C恒溫條件下預(yù)熱12h以上，用模擬地層水測定巖心滲透率。

(3)將巖心飽和模擬油，計算原始含油飽和度。

(4)用大慶朝陽溝扶楊油層產(chǎn)出地層水進行水驅(qū)，記錄不同時刻(PV數(shù))巖心入口端的壓力，巖心出口端的產(chǎn)液量、產(chǎn)油量，直到巖心出口端含水率98％以上結(jié)束。2實驗結(jié)果及分析

根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，總體來說，相對滲透率曲線的兩相流動區(qū)范圍比較窄，隨著氣測滲透率的降低，兩相流動區(qū)范圍逐漸變得更窄。殘余油條件下的水相相對滲透率總體比較低(一般為0.2左右)，隨著滲透率的降低，其值變得更小，圖1～5分別給出S一1、S一3、c—2、c—3、c—5巖心的油水兩相相對滲透率曲線。研究發(fā)現(xiàn)水相相對滲透率曲線形態(tài)相對含水飽和度軸呈現(xiàn)凹向(圖2、4)和凸向(圖3、5)及反S型(圖1)3種形式，這與含油砂巖中所摻雜的許多泥質(zhì)條帶或團塊的斑塊狀、薄層狀、條帶狀結(jié)構(gòu)及粘土礦物產(chǎn)狀有關(guān)。分析認為，陸相沉積的細、粉砂巖儲層，泥質(zhì)含量比較高，其泥質(zhì)組分為高嶺石、蒙脫石和伊利石都屬硅酸鹽礦物。這些礦物的晶格構(gòu)造各有不同特點。曲線形態(tài)不同體現(xiàn)出它們遇水膨脹，顆粒分散、運移、堆積及泥餅封隔等不同作用機理。3結(jié)論

(1)特低滲透巖心測試結(jié)果表明，油水兩相流動區(qū)范圍較窄，且氣測滲透率越低，油水兩相流動區(qū)范圍越窄；殘余油飽和度條件下的水相相對滲透率值總體比較低(一般為20％左右)。

(2)特低滲透巖心水相相對滲透率曲線呈現(xiàn)凹向和凸向含水飽和度軸及反s型3種形式，這反映了特低滲透油藏水驅(qū)油過程中流體與流體、流體與介質(zhì)之間相界面作用及變化誘導(dǎo)出流體滲流狀態(tài)的多變性和復(fù)雜性。

參考文獻：

[1]張玄奇，油水相對滲透率曲線的實驗測定[J]，石油鉆采工藝，1994，16(5)：87—90.

[2]張人雄，李玉梅，砂礫巖油藏油水相對滲透率曲線異常形態(tài)成因探討[J]_石油勘探與開發(fā)，1996，23(3)：79—83.

[3]李克文，羅蔓莉，王建新，JBN方法的改進及相應(yīng)的計算與繪圖軟件[J]，石油勘探與開發(fā)，1994，2l(3)：99—105，

[4]楊小平，精確計算相對滲透率的方法[J]，石油勘探與開發(fā)，1998，25(6)：63—68.

[5]張學文，尹家宏，低滲透砂巖油藏油水相對滲透率曲線特征[J]，特種油氣藏，1999，6(2)：27—31.

[6]馬春紅，相天章，高溫高壓條件下相對滲透率試驗流程的方法研究[J]，特種油氣藏，1994，1(1)：46—48.

[7]王俊魁，水驅(qū)特征曲線與產(chǎn)量預(yù)測模型的聯(lián)合應(yīng)用[J]，新疆石油地質(zhì)，2001，22(5)：426—428.

[8]俞啟泰，靳紅偉，關(guān)于廣義水驅(qū)特征曲線[J]，石油學報，1995，19(1)：33～36.

[9]陳元千，對翁氏預(yù)測模型的推導(dǎo)及應(yīng)用[J]，天然氣工業(yè)，1996，16(2)：22～26.

[10]賈振岐，王延峰，付俊林，等，低滲低速下非達西滲流特征及影響因素[J]，大慶石油學院學報，2001，25(3)：73～76.