常规岩心夹持器在低渗储层渗流特征曲线实验中的局限性

为了正确研究和认识低渗储层的渗流特征,通过分析和实验来研究测量低渗透储层渗流特征曲线实验过程中存在的问题和影响因素,以及这些因素对实验结果的影响。实验结果发现,常规岩心夹持器在测量低渗透储层渗流特征曲线过程中具有一定局限性,若保持围压与岩心进口端压力差不变,不能保证整个岩心实际承受的净围压不变,从而对实验结果产生影响。因此在进行低渗透储层渗流特征曲线实验时应考虑这一因素带来的影响。     

安塞低渗油田孔隙结构对渗流特征曲线的影响

渗流曲线的测定是认识油藏流体渗流规律的基础。实验发现安塞油田储集层岩心渗流曲线在低有效净围压下近似表现为两段直线，通过压汞实验和毛管压力曲线数据分析，认为这种特征与储集层孔隙结构有关。在分析渗流特征时应综合考虑孔隙结核特征、流体与孔隙介质的相互作用等因素。     

安塞油田王窑区储层压力敏感性研究

描述了安塞油田王窑区特低渗储层孔隙结构特征，在对25块岩心作了渗透率与有效压力实验的基础上，分别对渗透率对有效压力的敏感性，渗透率的滞后和渗透率的大小与有效压力的敏感性关系进行了研究。研究认为，存在层理缝或微裂缝时，渗透率在低有效压力下变化特别明显，岩心在净围压的重复变化过程中均具有一定的塑性；对储层进行评价时，应考虑有效压力和气体滑脱效应的影响；注水开发时，应考虑微裂缝的影响。     

低渗砂岩储层岩石应力敏感实验与理论研究

Terzaghi有效应力是外应力减去内压的差值，因此，增加同样大小的围压和降低同样大小的内压其有效应力的变化大小是一样的。实验室通过改变外压来改变净应力，和实际开采过程中围压不变降低孔隙流体压力改变净应力，测定的孔渗随净应力变化的结果是一样的。改变外压测定孔渗随净应力变化，得到的结论是低渗岩心比中高渗岩心对净应力和有效应力更敏感，而孔隙度对它们均为弱敏感。通过引入双重有效应力理论，对开采过程中有效应力随净应力的变化关系进行了重新校正和评价。结果表明，低渗岩心虽比中高渗岩心对有效应力更敏感，在衰竭开采过程中，净应力变化虽然很大，有效应力的变化率非常小，导致低渗透砂岩储层渗透率和孔隙度基本不变。     

低渗透气藏克氏渗透率影响因素室内实验研究

含有二氧化碳的低渗透气藏的岩石物性及流体物性具有特殊性,无法准确分析气体滑动效应对克氏渗透率和渗流能力的影响。为此,采用室内单相气体渗流实验进行测定与分析。结果表明,气体在岩心渗流过程中存在克氏效应,岩心类型、围压、气体类别和温度是影响其克氏渗透率的主要因素。孔隙型岩心的克氏渗透率远大于微裂缝—孔隙型岩心的克氏渗透率。随着实验围压的增大,气测渗透率与气体平均压力倒数关系曲线的斜率不变,但是克氏渗透率及其变化幅度逐渐减小。由于气体的相对分子质量不同,二氧化碳的克氏渗透率大于天然气和氮气的克氏渗透率。在相同的实验围压和实验岩心条件下,实验温度越高,其对气体渗流的影响越小,即20℃时岩心的克氏渗透率大于50,80和140℃下岩心的克氏渗透率。     

低渗储层物性压力敏感性研究

在实验研究的基础上，分析了渗透率的压力敏感性特征。随着有效压力(上覆岩石压力与孔隙压力之差)的增加，渗透率呈下降趋势，不同初始渗透率岩心的渗透率随有效压力增加下降的幅度不同，且都存在不可恢复量。对实验取得的数据进行回归分析后得到渗透率随有效压力(净围压)变化的关系式，对低渗透油田开发过程中确定储层的渗透率提供了依据。     

数字岩心分析与真实岩心实验平行对比研究

为探讨数字岩心分析与真实岩心实验之间的可替代性问题,采用大庆油田砂岩样品开展了数字岩心研究,并建立了三维孔隙网络模型,以此为基础,剖析了储层微观孔隙结构特征;应用恒速压汞实验获取了同一块样品的真实微观孔喉结构特征参数,并将数字岩心分析结果与恒速压汞实验检测结果进行了对比分析。研究结果表明：数字岩心技术是表征储层微观孔隙结构特征,进而研究微观渗流机理的有效手段,该技术的可靠性取决于对真实岩心特征参数提取的全面性与精确性,构建数字岩心过程中,除了满足孔隙度和渗透率与真实岩心高吻合度条件外,还有必要参考压汞测试得到的孔喉半径分布数据,建议增加平均喉道半径作为更严格的约束条件。     

页岩气渗流规律测试条件研究

为了确定适于测试页岩气渗流规律的条件,实验室采用"压差—流量法"并使用真实气体针对中国南方海相页岩气储层岩心,分别按照定围压和定净围压2种方案开展研究,并分析围压施加方式对测试结果的影响。结果表明:无论是采用定围压方式还是定净围压方式实验,渗流曲线分为曲线段和拟线性段,并表现出非线性渗流的特征,其分界点分别为1MPa和1.3MPa,渗透率伤害率平均值分别为52.41%和40.56%,滑脱效应的影响也不相同。定围压方式下,注入压力变化通常会引起应力敏感,这与实际储层的开采过程不符,在较低有效应力下,滑脱效应的影响远远超过有效应力的影响;定净围压方式下,可测得完整的渗流规律曲线,用于模拟实际储层一段时期内的渗流状况,围压效应对气体渗流效果影响较小。综合分析认为定净围压方式测定页岩气渗流规律最好。     

考虑压敏和滑脱效应的低渗透气藏渗流规律研究

在油气藏开采过程中,由于地层压力的下降,储层在有效应力的作用下就会发生变形,引起渗透率的变化。文中通过实验研究了天然岩心孔隙体积、孔隙度、克氏渗透率、空气渗透率、岩石压缩系数与净围压的关系。实验结果表明,随着净围压的增加,孔隙体积和孔隙度逐渐减小。但净围压较大时,孔隙度和孔隙体积的下降幅度减小。通过实验测得的克氏渗透率与空气渗透率两组数据可以看出,克氏渗透率小于空气渗透率,说明低渗气藏的确存在滑脱效应,而且滑脱效应受净围压的影响。压缩系数随着净围压的增大而减小,且下降幅度越来越小,这与孔隙压缩规律相似。在此基础上,经理论推导给出了考虑气体滑脱效应和压敏效应的渗流方程。     

致密岩心中气体渗流特征及影响因素实验研究

致密砂岩气藏储层岩石孔隙结构复杂,孔喉细小,气体渗流特征有别于常规气藏。采用逐级增压气驱实验和定容衰竭开采物理模拟实验相结合的方法,测试分析了气体在砂岩储层岩心中的渗流特征。研究表明:气体在致密砂岩储层岩心中有效流动的条件是需要有足够大的流动压差克服沿程摩阻,这也是致密气藏储量得到动用的门槛条件。气相渗流特征受岩心基质渗透率、含水饱和度、岩心长度、上覆压力等多种因素的影响,在致密气藏开发过程中,需要综合考虑这些因素对气井产能及稳产能力的影响。     

安塞油田王窑区储层压力敏感性研究

描述了安塞油田王窑区特低渗储层孔隙结构特征,在对25块岩心作了渗透率与有效压力实验的基 础上,分别对渗透率对有效压力的敏感性,渗透率的滞后和渗透率的大小与有效压力的敏感性关系进行了 研究。研究认为,存在层理缝或微裂缝时,渗透率在低有效压力下变化特别明显,岩心在净围压的重复变 化过程中均具有一定的塑性;对储层进行评价时,应考虑有效压力和气体滑脱效应的影响;注水开发时,应 考虑微裂缝的影响。     

聚合物驱后储层物性参数的变化特征

通过室内实验，对聚合物驱后储层岩心孔渗参数、孔隙结构以及渗流特征进行了研究，总结了储层物性参数变化特征及对渗流特征的影响。研究结果表明，长期实施聚合物驱后，聚合物在岩心孔隙空间中的吸附和滞留作用对渗透率的影响要大于聚合物溶液对孔隙的冲刷所产生的影响。地层多孔介质中受聚合物对岩石的冲刷作用影响最大的是少数较大孔隙，聚合物对地层的影响作用是非均质的。相对渗透率曲线的变化显示了聚合物的选择作用，聚合物吸附对水相相对渗透率的影响要大于对油相相对渗透率的影响。     

安塞油田低渗透储层岩石物性特征实验研究

方法通过实验对安塞油田低渗透储层岩石物性特征进行研究。目的了解低渗透储层在物性和孔隙结构等方面的特点，进而分析低渗透储层对物性测量、渗流能力的影响。结果低渗透岩心物性对上覆压力有一定的敏感性，而且孔隙度与渗透率间不存在线性关系，因此在物性测量、储层评价及开发过程中要考虑这一因素带来的影响。结论安塞油田低渗透岩心存在多种孔喉体系，孔隙间片状喉道较发育；而岩心中的微裂缝在储存能力上不起主导作用，但在一定条件下可改善低渗透储层的渗流能力；采用早期压裂注水可以改善开发效果     

致密砂岩油气储层压敏渗流特征实验

通过实验对安塞油田致密砂岩储层压敏渗流特征进行研究.运用室内实验和理论分析相结合的方法,通过敛密砂岩储层压力敏感性机理分析,将非达西渗流、岩石形变干有效应力的变化作为一个整体来研究压敏渗流持征,主要研究不同将围压下的孔渗关系及渗流曲线特征,实验研究表明在净围压小于某一值时,岩石形变特别是致密介质中裂隙的变化导敏了渗流曲线特征的不同.当有效压力较低时,渗流曲线为非直线;但当有效压力超过某一值时,渗流曲线却为一条直线.这种渗流特征与岩石裂隙形变有关,在致密砂岩油气藏储集层近井区范围内,除孔隙尺寸原因以外,岩石形变是导致压敏渗流非达西特征的主要原因.该结论为致密砂岩油藏启动压力研究开辟了一条新途径.     

不同驱油体系在贝雷岩心中的驱替特征

为了保持室内岩心驱油实验中孔隙结构对驱替剂驱油效果的影响与实际砂岩油层孔隙结构的影响一致,使用气测渗透率300×10-3μm2的贝雷、人造、天然均质岩心进行常规压汞实验和驱油实验.研究了不同类型岩心孔隙结构差异及其对驱油效果的影响,分析了不同驱油体系在贝雷岩心中的采收率及注入压力变化.实验结果表明:贝雷岩心与天然岩心在孔喉结构上有一定的相似性,能够充分体现各种体系的驱油效果;在贝雷岩心中,保持体系黏度、表面活性剂质量浓度相同条件下,化学驱采收率由高到低顺序为弱碱三元体系、强碱三元体系、聚合物—甜菜碱表活剂体系、聚合物体系,三元复合驱后续水驱阶段采出的油量对化学驱采收率的贡献较大,驱油过程中体系是否发生乳化对驱油体系的驱油效果存在明显影响;聚合物溶液和三元体系驱替过程中的压力存在明显的不同,聚驱过程中的主要特点是注化学剂过程结束后压力快速下降,复合驱压力变化曲线主要特点是注化学剂结束后水驱阶段压力先上升后下降,乳化—捕集机理是造成注入压力曲线形态差异的主要原因.     

压力对低渗透岩心渗透率测试的影响

低渗透气藏岩心渗透率测试中，上覆压力、净上覆压力和孔隙压力都极大地影响着渗透率的准确测量。只有尽可能地恢复其地下应力状态，建立一个相适宜的上覆压力及孔隙压力平衡系统，保证作用于岩石上的恒定净上覆压力，方能得到准确的结果。     

人造岩心与天然岩心孔隙结构差异及对驱油剂渗流特性的影响

为进一步了解驱油剂在人造岩心和天然岩心中的渗流特性及差异,以高分子材料学、物理化学和油藏工程等为理论指导,以仪器检测、化学分析和物理模拟等为技术手段,以大庆油田萨中开发区储层岩心和驱油剂为研究对象,开展人造岩心和天然岩心孔隙结构测试及驱油剂渗流特性实验研究。结果表明,在渗透率相近的条件下,与人造岩心相比,天然岩心孔隙结构复杂,分选较差,孔喉大小不一,连通性较差,非均质性较强。低渗透人造岩心与高渗透人造岩心孔隙结构差异主要为孔喉半径的差异。当聚合物溶液、聚合物/表面活性剂二元复合体系、强碱三元复合体系和弱碱三元复合体系在岩心中流动达到稳定时,天然岩心与人造岩心阻力系数之比平均值分别为1.69,1.73,1.78和1.65,表明在渗透率相同或相近的条件下,与人造岩心相比,驱油剂在天然岩心中滞留量较大,渗流阻力较大,注入压力较高,但压力仍趋于稳定,不会发生堵塞。     

AutoporeⅡ9220型毛管压力曲线测定仪

在石油勘探和开发过程中，为了评价储层的好坏，需对井下取得的储层岩心进行孔隙结构研究，岩心毛管压力曲线的测定就是其研究方法之一。ＡｕｔｏｐｏｒｅⅡ９２２０型毛管压力曲线测定仪由主机和计算机监控系统两大部分组成，具有测量精度高，分析速度快，测定范围广，自动化程度高的特点。当前，随着研究工作的深入发展，有关储层的主要参数，如束缚水饱和度，残余油饱和度、孔隙度、渗透率、相对渗透率、岩石润湿性、岩石比面以及     

利用T2分布进行岩石孔隙结构研究

测井地层评价的基本任务除了要研究储层参数外，还要研究岩石孔隙结构。核磁共振测井技术和出现和应用，为测井解释研究孔隙结构提供了一种有效方法。通过研究泥质砂岩岩心核磁共振T2分布与压汞毛管压力曲线之间的关系，建立起二者之间的相互计算方法，从而为利用T2分布进行岩石孔隙结构研究提供了理论和方法的支持。     

低渗气藏气体渗流滑脱效应影响研究

低渗透气藏储层致密、渗透率极低、以微孔道为主，当气体在低渗孔隙介质中低速渗流时，气体渗流的主要物理特征是具有“滑脱效应”。为此，研究了具有滑脱效应的储层渗透率界限以及孔隙压力条件。通过对苏里格气田32块低渗岩心样品所进行的实验，探讨了低渗气藏天然气渗流规律。研究表明，当努森数介于0.1~1时，气体渗流不遵从克氏方程。实验结果还表明：克氏系数随储层渗透率的增大而减小，当储层渗透率大于0.1×10^-3μm²时，气体滑脱效应可以忽略不计；克氏系数随平均孔隙压力的增大而减小，当孔隙压力大于1.5 MPa时，气体滑脱效应也可以忽略不计。