当前课程知识点:渗流力学 > 非常规油藏渗流 > 超低渗透-致密-页岩油藏渗流特征 > 低渗透-特低渗透- 超低渗透油藏渗流特征
同学你好
这节课我们一块来了解
低渗透 特低渗
超低渗油藏渗流特征
我们所说的低渗油藏一般指的是
渗透率小于50mD条件下
油藏叫低渗透油藏
随着现在咱们石油的不断的开发
现在科学技术不断进步
现在一些低渗透油藏 特低渗
超低渗也不断的在逐渐动用
我们来看一下
这是一般的低渗
低渗透油藏它的渗透率范围是50~10个毫达西
特低渗我们指的是从10~1.0个毫达西
而超低渗油藏是指的是
从1.0~0.1个毫达西这样的一个特征
随着渗透率的降低
我们可以看到排斥压力是不断的是在升高的
孔喉的中值半径也是不断降低
主流的喉道半径也是不断的降低
所以整个来讲
随着渗透率的降低
这类的储层的渗流特征都要变差
开发也就变得更加困难
然后我们进一步来看一下影响
渗透率的主要的影响因素
我们来看一下
跟微观的特征
影响渗透率
我们基本认为可以有一个是孔隙的半径
还有一个是喉道的半径
我们可以看到对比统计了一下
典型区块渗透率
跟孔道半径的关系
可以看到
基本上跟孔道半径的关系并不是非常大
而影响比较大的是
喉道的半径是影响比较大
可以看到渗透率比较低的
喉道半径比较小
渗透率比较大的
喉道半径相对是比较大一点
所以我们认为低渗油藏里边
影响渗透率的主控因素
应该是喉道半径
而不是孔道半径
这个是我们统计的大庆油田和长庆油田
它不同的两个区块的喉道半径的分布图
我们可以看到大庆的
对于相同的渗透率在1.5个毫达西左右范围内
长庆也是在1.5个毫达西的范围内
孔道半径的区别
其中这一条曲线是大庆的
而这一条曲线是长庆的
而长庆的分布可以看到
大孔喉的这部分比较多
所以这就造成了大庆的开发难度
要比长庆的开发难度要大一点
就是因为大孔喉的这一边
对渗透率的贡献要比较多一点
而小孔喉对渗透率的贡献相对是比较小一点
第二从驱替特征来看
我们可以看到
这个是我们统计的不同的渗透率
在气渗透率条件下
水驱油条件下的无水
采收率和最终的采收率的曲线
其中下边这条是无水采收阶段采收率曲线
而上面这条是最终采收率曲线
这两个之间的间距的差异就是
从见水以后的采收率的一个贡献值
我们可以看到随着渗透率的减小
通过水驱能够见水以后
进一步出来的采油量
要逐渐的缩小
逐渐缩小
也就是呈现一个喇叭口的一个特征
也就是说明对于低渗油藏
随着渗透率的缩小
不能够完全的依靠水驱
水洗的作用来采出来
那么说是不是存在
最小的一个水驱的动用界限?
还有一个就是对于低渗油藏见水以后
采收率贡献
是不是要变小?
所以这样的一个问题
我们要去思考
第二对于不同渗透率的
相渗特征
我们也可以看到从低渗到高渗
两相区的范围要扩大
第二就是残余油
从渗透率小的到大的
残余油变小
这是两相的相渗特征
总体概括起来
低渗透油藏
两相的渗流区间更小
另外残余油饱和度更高
所以导致后边的采出程度更难
那么说影响相渗特征
主要是由于它的孔喉
组成结构的变化
因为渗透率比较小的条件下
主要是以小孔细喉为主
所以会导致相应的束水饱和度
残油饱和度
以及无水驱油效率和最终驱油效率的一个变化
低渗透油藏
它的渗流特征还体现在应力敏感上
也就是油藏在开发过程中
由于流体的压力的变化
会导致岩石有效应力的变化
岩石有效应力变化以后
储层岩石就会发生形变
发生形变以后
就会影响岩石的一些它的多孔介质特征
包括它的渗透率
孔隙度和岩石的孔隙体积压缩系数
我们重点来讲解一下渗透率的变化
这展示的是4个不同渗透率范围
分别是渗透率是4个毫达西左右
0.7个毫达西
0.35个毫达西左右
以及小于0.1个毫达西左右的
单次升压降压条件下的一个渗透率随着
有效应力的一个变化
我们可以看到在
渗透率比较高的条件下可以看到
会出现随着有效应力的增大
渗透率会变小的一个过程
但这个幅度基本上比较小
在20%左右
但是我们可以看到
随着渗透率的进一步减小减小到0.3个毫达西
和0.1个毫达西左右的时候
渗透率的敏感性就比较强了
第2个我们也同时看出
通过升压以后
我们在恢复的过程中
尤其是在渗透率越来越低的条件下
恢复起来越来越难了
另外很难恢复到初始的情况
所以多次的升压降对渗透率的损失
还是比较大的
尤其是在渗透率比较低的
储层里边
第二我们再看一下多次升压降
如果是在这对于一个岩心
这个是0.37个毫达西的岩心
一次升压降
二次升压降
三次升压降
我们可以看到
多次升降以后
恢复的难度是越来越大
所以对于低渗透油藏
要避免多次的升压降
在开发过程中避免压力起伏过大
应该是保持比较好的压力水平进行开发
为了表征这种的应力敏感
我们有几个应力敏感系数
以往是通过这样的一个
应力敏感系数来进行表征
那么说我们可以通过把
应力敏感系数里边体现一个有效应力的作用
所以用S这样的一个应力敏感系数
来进行一个表征
低渗透油藏
渗流特征里边还有一个比较重要的概念
就是启动压力梯度
所谓的启动压力梯度
指的是在流体
在压差作用条件下
如果是压差比较小
没有克服启动压力梯度
那么不能流动的
渗流速度是0
必须在克服一定启动压力梯度条件下
它才能流动
这比较像咱们前面讲的
塑性流体的一个流动的规律
但是它两者有本质的区别
对于低渗透油藏引起的启动压力梯度
它是由于储层多孔介质特征引起的
而咱们前面讲的塑性流体是由于
流体的流变特征而引起的
这两个影响的机理是不一样的
那么说我们来看一下不同流体的
启动压力梯度的实验的结果
这个我们是针对特定油藏所做的
启动压力梯度的实验
可以看到
那么说在这儿
是没有过这个原点的
那么说另外我们就可以得到不同的流体
请大家记住一个图板
这个横坐标是气油渗透率
纵坐标是启动压力梯度
我们可以看到不同的流体条件下
它表现的启动压力梯度也是不一样的
在这里边可以看到
蒸馏水的还是比较大的
另外活性水是比较小的
另外随着渗透率的缩小
可以看到启动压力梯度在这是陡然上升的
所以在这儿就是当渗透率
要小到一定程度的时候
必须要考虑低渗油藏
启动压力梯度的影响
在这种情况下
我们要考虑两个
第1个就是启动压力梯度现象
第2个就是应力敏感现象
考虑这两个以后
我们就构成了特低渗透油藏
非线性渗流数学模型
包括两部分
第1个必须要
考虑启动压力梯度
尤其是油相的和水相的
第二
考虑应力敏感
也就是渗透率
随着有效负压的作用条件下
它引起的渗透率损失
这节课我们就到这
-渗流数学模型
-渗流基本规律基本模型作业
-平面径向流
-单相不可压缩液体刚性多孔介质稳定渗流作业
-无限大地层一源一汇渗流
--应用及拓展
-无限大地层两汇渗流
--应用及拓展
-等值渗流阻力
--原理及方法
--应用
-多井干扰作业
-不稳定渗流作业
-活塞式水驱油
-油水两相渗流分流量(含水率)
-非活塞式水驱油Ⅲ-B-L理论的应用
-油水两相渗流作业
-油气渗流作业
-双重介质作业
-水平井渗流作业