毛管数与残余油饱和度关系的预测

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1、...,o第6珠第1期大庆石油地质与开发V16N1.1987年3月.G.0.D.DMAR,1987P毛管数与残余油饱和度关系的预测姜言里(大庆石油管理局勘探开发研究院)摘要本,,文从毛管数概念出发利用毛管压力曲线给出了毛管数与,残余油饱和度间相关关系的估井方法对于不同地区不同渗透率白拍块宕样的,,。葬例看出岩石性质不同毛管数与残余油饱和度间的数量关系是不同的计,葬结果与试验结果墓本吻合它可以方便地为化学驱油数位模拟计算提供毛。管数与残余油饱和度间的相关关系,。毛管数与残余油饱和度之间的相关关系是化学驱的工要理论依据为了建立起这,〔’一‘,。种关系一些研究者已

2、通过大量岩心驱替试验提出了相关曲线依据这些相关曲线,,为在化学驱中获得较显著的三次采汕盆所选川的化学驱油配方必须能将相间张力。降低2~3个数量级笔者过日J〔‘〕,去曾讨论过毛管数概念实质并建立了水驱残余油滴所需毛管数大小‘。,与驱动水相渗透率及残余油滴尺习间的关系依据这一关系式可以看出毛管效是水动力。,,学特点及岩石孔隙结构特点的综合体现因此毛管数与残余油饱和度间的相关关系应随岩石孔隙结构的不同有所差别。一一。但是,用试验的,方法建立这种相关关系润工作{分繁杂考虑到为在化学驱油数值模拟中能对不同岩石给出不同的这种相关关系曲线,本文从毛管数的墓本概念出发,。探

3、索了利用毛管压力曲线顶先计算毛管数与残佘油饱和度问相关关系的方法预测的结,{},果表明算得的相关曲线与一些已发表i沟曲浅性质上是类似勺但对于不同性质的岩,。样给出的数量关系是不同的(一)基本假定根据〔‘〕,笔者过去的讨论水驱残余油滴流动所需毛营数的大小与水相渗透率及残余油滴尺寸间的关系是ZKK:,eos日一‘三一生、(1)△L入r:rz/‘;;:砂;其中N毛管数K岩石气测渗透率K水相相对渗透平岩石一;△L一;;:一i夜面;;,对水的润湿接触角残余油滴长度残佘油滴大弯半径一残余。———油滴小弯液面半径,毛管;:;:另一方面压力曲线(或孔隙分布曲线)可以给出孔喉

4、半径由改变至时相。,,应的孔隙体积的变化因此只要指定出确定的含油孔隙的尺寸就可以按方程(1)算乙4大庆石油地.G.0.D.D.质与并发p第6卷,得驱出这些孔隙中的原油时所必须的毛管数大小同时可按毛管压力曲线求出这些孔隙。中所含原油的数量。,现将毛管压力曲线示意于图1对于亲油性岩石(本文只讨论亲油岩石的情形):假定1.岩石中的束缚水只含在最小的孔月城.丫性.卫1..压,口乃~~~~~~一~R隙,,s:,,1中据此可根据束缚水饱和度1’在毛管压力曲线上找到相应的孔喉半径一,,,。R它就是含油孔隙的最小孔喉半径又2.一次水驱油过程只发生在大孔隙束{。,缚{一中据此

5、可按水驱油效率(表示为采出油水,在毛管压}体积占岩石孔隙体积百分数)弃带。,,{力曲线上找到相应的孔喉半径R它就于⋯丈泛。是含有水驱残余油孔隙的最大孔喉半径Sro50.S-..卜~--一~~----~~~沐.‘,,,3岩石中孔喉大小在R与R之间的,,图1水驱油后流体分布状态示意图所有孔隙中都充满残余油因此毛管:,。.,。。压力曲线上它们相应的饱和度s与s之间的差值为残余油饱和度s.。。,4R‘的大小为R,.R‘R残余油所占据孔隙的小孔喉半径(<在毛管压力曲线:,‘。,,,‘,,‘二上对应的饱和度为s〔s

6、油体积占全部水驱残余油体积的百分数是1一S5‘=x1002)刀%(葱丁活二众S:=,‘,;二。并在s时刀100%.。eos=一,△L=IC0环川5s1(二)结果及讨论,。根据假定条件按如下步骤计算.1给出岩石气测渗透率K,并按相对渗透率曲线给出残余油饱和度条件下的水泪,,。相对渗透率K.。2按束缚水饱和度与渗透率关系图版给出束缚水饱和度S:,.。,3s(表示为采出油体积占岩石孔隙体积百分数,给出岩石水驱油效率)如果没,几Km(‘二有这一资料汗按岩石最小可流动孔喉半径与/表示孔隙度)的关系曲线直接给:,。出含有残余油孔隙的最大孔喉半径R.,:,4给出岩石的毛管

7、压力曲线按束缚水饱和度s定出含油孔隙最小喉道半径,。,。,。,,。,R并按水驱油效率s定出饱含残余油孔隙的最大喉道半径R或按R定出驱油‘。。效率s.。.,。.5将公式::Rr、R‘,RR:.R‘,(1)中的定为而则定为变量在与之间对给值.。,按公式(1)可算得所需毛管数的大小(N),R‘值,s‘值,p扶给定的在毛管压力曲线上找到相应的按公式(2)算出在相应的第1期毛管数与残余油饱和度关系的预浏‘。毛管数下所能采出原油的数量占水驱残余油数量的百分数刀。图2是对于,个不同者样计算出来沟毛管攻与采出残余油百分数间沟关系曲线该图表,,一‘以上此后,明为在三次获油旧卜

8、二残余油毛洲交至少应增泊到10随着毛管数增,所能获。