流体流动对低渗岩心电阻率的影响实验研究

通过室内实验,研究了不同岩性、润湿性、渗透率等条件下岩心油驱水和水驱油过程中岩石电阻率的变化,分析了流体流动对低渗岩石电阻率和阿尔奇饱和度指数以及地层因素的影响.实验结果表明:①低渗透油层亲水岩心和亲油岩心的电阻率随含水饱和度的增加而降低.②岩心渗透率越高饱和度指数越高,渗透率越低饱和度指数越低;亲油岩心电阻率较大,亲水岩心电阻率较小.③岩心渗透率越高,岩心的电阻率越低;岩心渗透率越低,岩心电阻率越高.④在相同的驱替速度下,电阻率随围压的增加而增加.⑤低渗透储层亲水岩石的饱和度指数值大于亲油岩石的饱和度指数值.     

聚合物驱岩石电阻率变化特征的实验研究

为了研究聚合物驱油过程对岩石电阻率的影响,采用聚合物驱替完全饱和盐水的岩样和聚合物驱替饱含油岩心的实验方法,测量了聚合物驱替过程中的岩石电阻率变化,对聚合物驱所引起的岩石电阻率的变化规律和特征进行了分析和讨论.实验结果表明,聚合物驱岩石电阻率变化特征类似于淡水驱替过程中的岩石电阻率变化规律.当聚合物溶液矿化度小于饱和岩石的盐水溶液的矿化度时,聚合物驱水过程中岩石的电阻率随聚合物溶液注入量的增加而逐渐升高,当聚合物注入量小于岩石体积1倍时岩石电阻率的变化不大;当聚合物溶液电阻率大于饱和岩石的盐水溶液的电阻率时,聚合物驱油过程中岩石电阻率随含水饱和度的增加呈"S"型变化;当聚合物溶液电阻率接近或小于饱和岩石的盐水溶液的电阻率时,聚合物驱油过程中岩石电阻率随含水饱和度的增加而降低;聚合物驱替采油时要考虑盐度对聚合物粘度的影响.实验结果为已实施聚合物驱油油田的测井资料评价提供了实验依据和基础.     

聚合物驱水淹层有效介质电阻率模型

聚合物与水的物性差异导致聚驱水淹层的电性特征发生变化,需对聚驱水淹层的导电规律进行深入研究.基于多种地层水矿化度的聚驱岩心电阻率实验,得出聚驱水淹层电阻率变化规律受聚合物溶液电阻率与地层水电阻率比值的影响较大,且随电阻率比值增大.地层电阻率与含水饱和度关系曲线呈现单调递减型、"L"型、非对称的"U"型.考虑注聚合物过程中储层混合液电阻率随含水率变化的变化规律,以及聚合物溶液与地层水之间的离子交换作用,提出了混合液电阻率的计算方法.基于岩电实验结果和有效介质对称各向异性导电理论,针对高含水期水淹层油水分布特征,建立了聚驱水淹层有效介质电阻率模型.通过理论模拟和实验验证,表明该模型可以描述聚驱泥质砂岩水淹层电阻率变化规律.实际井资料解释结果与岩心分析结果对比,表明聚驱水淹层有效介质电阻率模型能够提高水淹层解释精度.     

对水淹层测井评价中几个问题的认识

水淹层测井评价的室内实验、理论模拟与实际应用等方面的研究存在某些不一致性.着重对大庆油田目前水淹机理研究和水淹层测井解释中比较突出的问题进行了理论思考和分析,以期对水淹机理实验与生产应用的矛盾作出进一步的解释探讨.在岩心水驱油实验机理研究方面,通过分析原始水和注入水对电阻率贡献的变化,重点阐述了淡水驱替过程中岩心电阻率的"S"形变化规律.综合分析水淹机理实验规律、密闭取心分析以及实际电测资料认为,在污水回注的注水条件下,大庆喇萨杏油田萨、葡、高油层水淹层电阻率呈逐渐降低的趋势.通过对岩心分析不同水洗级别下氯化盐含量下降规律的统计,总结了影响水驱油田水淹层地层水电阻率变化的因素,并指出混合液对地层岩石中氯化盐的溶解作用不容忽视.成藏动力条件的差异是造成油层电阻率高低的主要因素,也是导致在不同孔隙中束缚水分布不同的主要原因,在储层物性相近的条件下,随着束缚水饱和度的增大,油层电阻率逐渐降低.亲水性岩石的微观驱替机理可以看作成藏过程的逆过程,其水驱电性响应规律可以通过岩电参数实验中电阻增大率的变化来反映,在宏观上反映出,物性好的油层含水率曲线具有缓慢上升的阶段,物性差的油层则呈急剧上升的特点.     

注水开发油田水淹层岩石电阻率变化规律

注水开发油田储集层水淹后电性特征变化复杂,为水淹层的识别和剩余油饱和度的评价带来较大困难。采用密闭取心井岩心进行模拟油藏条件下的岩电-相驱实验,分析了采用不同矿化度注入水进行驱替时岩石电阻率的变化特征,并讨论了驱替过程中孔隙结构的改变、地层水矿化度的变化对岩电参数的影响。实验结果表明:当采用高矿化度注入水或地层水驱替时,岩石电阻率总是单调降低,呈"L"形,且物性越好,降低幅度越大;而采用低矿化度注入水驱替时,一般呈"U"形或"S"形,且物性越好,电阻率由单调降低变为单调升高的第一拐点含水饱和度越高;注入水体积导致的孔隙结构改变对岩电参数的影响不明显;随着地层水矿化度的增加,胶结指数和饱和度指数逐渐增大,在计算剩余油饱和度时,应当考虑在不同的水淹阶段地层水矿化度差异对岩电参数的影响。     

吐哈油田注水驱油实验和数值模拟研究

吐哈油田具有低孔隙度、低渗透率、低矿化度储层特征,其含水饱和度大于50%时,电阻率随含水饱和度增大而增大。室内岩心注水驱油实验表明,注入水矿化度与原始地层总矿化度相当时,电阻率随含水饱和度升高而降低;注入水矿化度小于原始地层水矿化度,电阻率随含水饱和度升高而不再单调下降,出现U形曲线。建立水淹层含水饱和度计算模型,结合过套管地层电阻率,经过多次迭代计算,可求得套后地层含水饱和度和套后地层含油饱和度。实际应用中,综合分析确定水淹阶段及混合水电阻率,结合阿尔奇公式,用U形曲线迭代方法寻找最优的含水饱和度值。     

长期水驱后润湿性变化对残余油饱和度影响的实验研究

当前普遍认为长期水驱后,储层孔隙度、渗透率、润湿性都会发生一定程度的改变,储层参数的变化对残余油饱和度会产生什么样的影响,对此研究甚少。针这一问题,选取两组平行天然岩心开展室内模拟实验。第一组岩心代表＂高渗＂;第二组岩心代表＂低渗＂。每组岩心包括两块样品,将每组岩心A号样品连续水驱,而B号样品当含水达90%以后,停止驱替,老化岩心90d后再继续驱替。实验结果表明,当长期水驱后,储层岩石残余油饱和度发生大幅度降低,最大降幅达50%以上。根据实验结果指出,开展油藏工程和数值模拟研究时,考虑储层岩石残余油饱和度变化,才能使模拟结果准确反映油藏实际特征。     

注水开发油藏润湿性变化及其对渗流的影响

为提高水驱开发油藏采收率预测精度,研究了油藏岩石润湿性与相对渗透率之间的变化规律及其对两相渗流的影响。采用室内润湿性实验测定方法,对水驱开发油藏润湿指数与含水饱和度的关系进行了定量表征,导出了适合润湿性变化型油藏的两相渗流方程,建立了变润湿性水驱开发油田的采收率预测方法。润湿实验结果表明:所测岩心的润湿指数的对数与取心油层的含水饱和度呈近似线性关系。相对渗透率实验所测的代表低含水期到高含水期岩心的油水两相等渗点对应的含水饱和度由41%增加到53%,亲水程度增强。一维模型计算结果表明,含水率达到98%时,油润湿和强水润湿性油藏的预测采收率分别为52.7%和73.3%。研究揭示的水驱油藏岩石润湿性变化规律和建立的数学模型,可为更加准确地预测水驱油采收率提供参考。      

高含水期储集层物性和润湿性变化规律研究

随着大庆油田水驱程度的不断提高,各类储集层的物性和润湿性发生明显变化,影响开发调整措施的制定.为此,利用大庆油田历年检查井水洗分析资料、不同时期同井场测井资料及室内岩心实验分析资料,开展储集层物性(孔隙度、渗透率)和润湿性等参数变化规律研究,并对影响储集层物性和润湿性参数变化的诸多因素进行分析.研究认为,油层水淹后孔隙度变化幅度不大,而渗透率的变化相对比较大,并随油层厚度增加,渗透率变化幅度逐渐变大;油层水淹后岩石润湿性由原始的偏亲油非均质润湿性变为偏亲水非均质润湿性,而且随着油层含水饱和度的增大,岩石亲水程度明显增强.图6参4     

注聚三采期阿尔奇公式m、n变化规律研究

油田进入三次采油期,储层注入聚合物溶液,储层的物性、电性会发生相应的变化.为了查明储层注入聚合物溶液发生的变化,模拟油田实际注聚三次采油开发过程设计岩心实验,通过注聚合物岩心的基础实验,获得了岩心驱替后阿尔奇公式中的胶结指数m增大、饱和度指数集中在1.4～1.7之间,电阻率变化呈"S"和斜躺"L"型减小的变化规律.在聚合物驱油过程中,岩心的电阻率变化规律与盐水驱油过程相类似,在测井评价中,可直接使用水驱油田的饱和度的评价方法.