油层物理3.3-2004方案.ppt

§3.3 主要应用： 最大孔隙半径及主要孔隙半径在钻井及采油工程方面都是重要的基础资料，在钻井方面可以确定泥浆暂堵剂粒级的大小；在采油过程中的调剖堵水方面可用来确定固体堵剂颗粒的大小，聚合物驱时可用来筛选高分子化合物等。 6.2.2 定量评价孔隙喉道的分布 §3.3 6.3 判断岩石的润湿性 6.3.1 唐纳森方法－－根据驱替和吸入过程毛管力曲线下包面积比较法确定岩石的润湿性 具体做法： 将岩样在真空条件下用水饱和，放到离心机上依次作油驱水、水驱油，再做油驱水实验，测出相应的毛管力曲线，如图3-3-27和3-3-28所示。 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是一次油驱水，水驱油和二次油驱水测得的毛管力曲线。 * * §3.1 油藏流体的界面张力 第三章 饱和多相流体油藏岩石的渗流特性 §3.2 油藏岩石的润湿性和油水分布 §3.3 油藏岩石的毛管力 §3.4 饱和多相流体岩石的渗流特征 §3.5 微观渗流机理 1.1 毛管力公式的推导 1 弯液面在毛管中的上升现象 §3.3 油藏岩石的毛管力 §3.3 三相周界上的附着张力： 受力平衡时， σ1.2——水的表面张力； θ——水对管壁的润湿角； r——毛管半径； h——水柱上升高度； ρ——水的密度； g——重力加速度。 §3.3 水柱上升高度： 由图3.3.1(a)： 毛管力-----毛细管中弯液面两侧两种流体间的压力差 §3.3 同理，可得玻璃毛管水油系统的 毛管力公式： (1)毛管力Pc和cosθ成正比，θ＜90°，毛管力Pc为正值，弯液面上升；反之，θ＞90°，毛管力Pc为负值，弯液面下降。 (2)毛管力Pc和两相界面的界面张力成正比； (3)毛管力Pc和毛管半径r成反比。 毛管力的特点： §3.3 1.2 毛管力公式的应用 (1).油藏中流体界面是过渡带 油藏岩石的孔隙可看作一系列大小不同的毛细管，油-水、油-气界面不是平面，而是一个过渡带。 §3.3 对于气－油界面： 对于油－水界面： (a).油-气过渡带高度很小； (b).油-水过渡带要比油-气过渡带宽 ； (c).油越稠，(ρw-ρo)越小，油水过渡带越宽。 §3.3 (2).若岩石亲水，毛管力是水驱油的动力，反之是水驱油的阻力 (3).判断岩石的润湿性---自吸吸入法 2 任意曲面的附加压力 §3.3 2.1 拉普拉斯方程 §3.3 2.2 球面的附加压力 过毛管轴心线，用两垂直相交的平面截得的两相界面均为球面，曲率半径相同，即R1=R2=R,则： §3.3 2.3 柱面的附加压力 过毛管中心线，用两垂直相交的平面截得界面的形状一个为圆，其曲率半径R1=r(r-毛管半径)；一个为直线(柱面)，曲率半径R2=∞，则： §3.3 2.4 任意曲面附加压力的应用 (1)第一毛管力(静态) 球面产生的毛管力 柱面产生的毛管力 (2)第二毛管力(变形) §3.3 (3)第三毛管力－－贾敏效应 贾敏效应： 液珠或气泡通过孔隙喉道时，对液流产生的附加阻力称为贾敏效应。 §3.3 贾敏效应的利弊： 调剖堵水工艺技术是利用贾敏效应原理，用乳状液、乳化沥青、混气水、泡沫等来封堵大孔道，调整流体渗流剖面，增加驱替液的波及体积来提高原油采收率。 钻井、完井和井下作业过程中使用的钻井液、完井液等失水时会对油流入井产生阻力。为解除这一危害，可将表面活性剂挤入地层或用它洗井，以降低油水界面张力，减小毛管阻力。 3 毛细管滞后现象 3.1 润湿滞后引起毛细管滞后 3.2 毛细管半径突变引起毛细管滞后 3.3 毛细管半径渐变引起毛细管滞后 4 岩石毛管力曲线的测定方法 4.1 毛管力曲线 岩石的毛管力与湿相(或非湿相)饱和度的关系曲线 4.2 测定方法 (1) 半渗隔板法 (2) 压汞法 (3) 离心法 4.2.1 半渗隔板法 (1) 高压半渗隔板法 参考：SY5346-89 4.2.1 半渗隔板法 (2) 常压半渗隔板法 半渗隔板法的优缺点： 优点： 比较接近油藏实际情况，测量精度较高，可以作为其他方法的对比标准。 缺点： 测试时间长，测定压力范围小，不适合于低渗透岩石。 4.2.2 压汞法 压汞法的优缺点： 优点： 测定时间短，测定压力范围大，适合于高、中、低渗透岩石。 缺点： 与油藏实际流体相差较大；水银有毒；岩样被污染后不能重复使用，操作不安全。 对岩心的大小、形状要求不高，可以测定不规则的井壁取心和钻屑岩样。 4.2.3 离心法 原理： 利用离心机产生的离心力代替外