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油過程中流體與流體、流體與介質之間相界面作用及變化誘導出流體滲流狀態的多變性和復雜性。

關鍵詞：特低滲透油藏；相對滲透率曲線；水驅油；室內實驗

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動態分析和油藏數值模擬的重要基礎，曲線的質量直接決定著油田生產指標預測和數值模擬結果的可靠性。近年來，國內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態法測得的低滲透油藏相對滲透率曲線的5種形態及特征，并對曲線形態異常的原因進行了探討。隨著石油工業的發展，特低滲透油藏的開發問題被提上日程。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，巖心具體參數見表1；實驗用水為朝陽溝扶楊油層產出水，經濾紙過濾；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出地層水進行水驅，記錄不同時刻(PV數)巖心入口端的壓力，巖心出口端的產液量、產油量，直到巖心出口端含水率98％以上結束。2實驗結果及分析

根據實驗測得的數據，總體來說，相對滲透率曲線的兩相流動區范圍比較窄，隨著氣測滲透率的降低，兩相流動區范圍逐漸變得更窄。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。研究發現水相相對滲透率曲線形態相對含水飽和度軸呈現凹向(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條帶或團塊的斑塊狀、薄層狀、條帶狀結構及粘土礦物產狀有關。分析認為，陸相沉積的細、粉砂巖儲層，泥質含量比較高，其泥質組分為高嶺石、蒙脫石和伊利石都屬硅酸鹽礦物。這些礦物的晶格構造各有不同特點。曲線形態不同體現出它們遇水膨脹，顆粒分散、運移、堆積及泥餅封隔等不同作用機理。3結論

(1)特低滲透巖心測試結果表明，油水兩相流動區范圍較窄，且氣測滲透率越低，油水兩相流動區范圍越窄；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油過程中流體與流體、流體與介質之間相界面作用及變化誘導出流體滲流狀態的多變性和復雜性。

參考文獻：

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