有效渗透率曲线ppt课件

《有效渗透率曲线ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有效渗透率曲线ppt课件（31页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第四节第四节 储层岩石的相对渗透率曲线储层岩石的相对渗透率曲线回顾岩石的绝对渗透率回顾岩石的绝对渗透率回顾岩石的绝对渗透率回顾岩石的绝对渗透率设有一块砂岩岩心，长度设有一块砂岩岩心，长度设有一块砂岩岩心，长度设有一块砂岩岩心，长度 L=3cmL=3cmL=3cmL=3cm，截面积，截面积，截面积，截面积A=2 cmA=2 cmA=2 cmA=2 cm2 2 2 2，其中只，其中只，其中只，其中只有粘度为有粘度为有粘度为有粘度为1mpa.s1mpa.s1mpa.s1mpa.s的水通过，在压差的水通过，在压差的水通过，在压差的水通过，在压差P=0.2MPaP=0.2MPaP=0.2MPaP=0.2

2、MPa下通过岩石的流下通过岩石的流下通过岩石的流下通过岩石的流量量量量Q=0.5cmQ=0.5cmQ=0.5cmQ=0.5cm3 3 3 3/s./s./s./s.如果岩心改用粘度如果岩心改用粘度如果岩心改用粘度如果岩心改用粘度3 mpa.s3 mpa.s3 mpa.s3 mpa.s的油通过，在压差的油通过，在压差的油通过，在压差的油通过，在压差P=P=P=P=.2MPa.2MPa.2MPa.2MPa的条件下它的流量的条件下它的流量的条件下它的流量的条件下它的流量Q=0.167cmQ=0.167cmQ=0.167cmQ=0.167cm3 3 3 3/s./s./s./s.根据达西定律得根据达西

3、定律得根据达西定律得根据达西定律得第四节 储层岩石的相对渗透率曲线回顾岩石的绝对渗透率设有一1由此可见由此可见由此可见由此可见:岩石的绝对渗透率是其自身性质的一种量度，为一岩石的绝对渗透率是其自身性质的一种量度，为一岩石的绝对渗透率是其自身性质的一种量度，为一岩石的绝对渗透率是其自身性质的一种量度，为一 常数常数常数常数,并不因为所通过流体性质的不同而有所改变。并不因为所通过流体性质的不同而有所改变。并不因为所通过流体性质的不同而有所改变。并不因为所通过流体性质的不同而有所改变。达西定律的假设前提：达西定律的假设前提：达西定律的假设前提：达西定律的假设前提：流体与岩石之间不发生任何物理流体与岩

4、石之间不发生任何物理流体与岩石之间不发生任何物理流体与岩石之间不发生任何物理化学反应化学反应化学反应化学反应 多孔介质中只存在一种流体多孔介质中只存在一种流体多孔介质中只存在一种流体多孔介质中只存在一种流体 流动必须是在层流范围之内流动必须是在层流范围之内流动必须是在层流范围之内流动必须是在层流范围之内 问题的提出问题的提出问题的提出问题的提出?一一一一 有效渗透率和相对渗透率的概念有效渗透率和相对渗透率的概念有效渗透率和相对渗透率的概念有效渗透率和相对渗透率的概念1 1 1 1 有效渗透率有效渗透率有效渗透率有效渗透率定义定义定义定义:有效渗透率是指多相流体共存和流动时有效渗透率是指多相流体

5、共存和流动时有效渗透率是指多相流体共存和流动时有效渗透率是指多相流体共存和流动时,岩石允许各岩石允许各岩石允许各岩石允许各相流体的通过能力相流体的通过能力相流体的通过能力相流体的通过能力.记为记为记为记为KoKoKoKo、Kg Kg Kg Kg、Kw Kw Kw Kw水水水水油油油油实验实验实验实验:70%70%70%70%的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度1mpa.s1mpa.s1mpa.s1mpa.s的盐水，的盐水，的盐水，的盐水，30%30%30%30%的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度3mpa.s3mpa.s3mpa.s3mpa.s的油，的油，的油，的油，p=0.2MPa,

6、Qp=0.2MPa,Qp=0.2MPa,Qp=0.2MPa,Qw w w w=0.3cm/s,Q=0.3cm/s,Q=0.3cm/s,Q=0.3cm/s,Qo o o o=0.02cm/s.=0.02cm/s.=0.02cm/s.=0.02cm/s.由此可见:岩石的绝对渗透率是其自身性质的一种量度，为一 达西2由此可见由此可见由此可见由此可见:有效渗透率之和小于绝对渗透率有效渗透率之和小于绝对渗透率有效渗透率之和小于绝对渗透率有效渗透率之和小于绝对渗透率 K K K Ko o o o+K+K+K+Kw w w w=0.27 K=0.27 K=0.27 K=0.27 K绝绝绝绝=0.375=0.

7、375=0.375=0.375相渗透率与岩石中所含流体的多少有关相渗透率与岩石中所含流体的多少有关相渗透率与岩石中所含流体的多少有关相渗透率与岩石中所含流体的多少有关渠道流态渠道流态渠道流态渠道流态50%50%50%50%的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度1mpa.s1mpa.s1mpa.s1mpa.s的盐水，的盐水，的盐水，的盐水，50%50%50%50%的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度的饱和粘度3mpa.s3mpa.s3mpa.s3mpa.s的油，的油，的油，的油，p=0.2MPa,Qp=0.2MPa,Qp=0.2MPa,Qp=0.2MPa,Qw w w w=0.2cm/s,Q=0.2

8、cm/s,Q=0.2cm/s,Q=0.2cm/s,Qo o o o=0.05cm/s.=0.05cm/s.=0.05cm/s.=0.05cm/s.（1 1 1 1）油水同时流动时，）油水同时流动时，）油水同时流动时，）油水同时流动时，油水发生干扰。油水发生干扰。油水发生干扰。油水发生干扰。（2)2)2)2)毛管阻力对渗透率毛管阻力对渗透率毛管阻力对渗透率毛管阻力对渗透率 的影响。的影响。的影响。的影响。（3 3 3 3）贾敏效应。）贾敏效应。）贾敏效应。）贾敏效应。（4 4 4 4）静止液滴或珠泡所）静止液滴或珠泡所）静止液滴或珠泡所）静止液滴或珠泡所 产生的附加阻产生的附加阻产生的附加阻产生

9、的附加阻力。力。力。力。由此可见:渠道流态50%的饱和粘度1mpa.s的盐水，50%32 2 2 2、相对渗透率、相对渗透率、相对渗透率、相对渗透率水的流度水的流度水的流度水的流度定义：定义：定义：定义：多向流体共存时，每一相流体的有效渗透率与一个多向流体共存时，每一相流体的有效渗透率与一个多向流体共存时，每一相流体的有效渗透率与一个多向流体共存时，每一相流体的有效渗透率与一个 基准渗透率的比值基准渗透率的比值基准渗透率的比值基准渗透率的比值.基准渗透率的取值基准渗透率的取值基准渗透率的取值基准渗透率的取值:1 1 岩石绝对渗透率岩石绝对渗透率岩石绝对渗透率岩石绝对渗透率K K 2 2 气测渗

10、透率气测渗透率气测渗透率气测渗透率K Kg g 3 K 3 KswiswiK K K Krorororo+K+K+K+Krwrwrwrw+K+K+K+Krgrgrgrg100%100%100%20%20%25%25%15%50%50%50%50%K Krwrw(S(Swmaxwmax)30%50%50%K Kroro(S(Swiwi)100%100%50%100%50%100%确定岩石润湿性的克雷格法则确定岩石润湿性的克雷格法则确定岩石润湿性的克雷格法则确定岩石润湿性的克雷格法则启示启示启示启示:要得到有代表性的相对渗透率曲线要得到有代表性的相对渗透率曲线要得到有代表性的相对渗透率曲线要得到有

11、代表性的相对渗透率曲线,实验室测定的整个过程中都必须实验室测定的整个过程中都必须实验室测定的整个过程中都必须实验室测定的整个过程中都必须 保持岩石原有的润湿性保持岩石原有的润湿性保持岩石原有的润湿性保持岩石原有的润湿性.特征点强水湿岩石强油湿岩石束缚水饱和度SWi20%25%93.3.3.3.油水饱和顺序（饱和历史）的影响油水饱和顺序（饱和历史）的影响油水饱和顺序（饱和历史）的影响油水饱和顺序（饱和历史）的影响观点一观点一观点一观点一:非湿相吸入过程的非湿相吸入过程的非湿相吸入过程的非湿相吸入过程的 相对渗透率总是低相对渗透率总是低相对渗透率总是低相对渗透率总是低 于驱替过程的数值于驱替过程的

12、数值于驱替过程的数值于驱替过程的数值,而而而而湿相的相对渗透湿相的相对渗透湿相的相对渗透湿相的相对渗透 率与此无关率与此无关率与此无关率与此无关.解释解释解释解释:1 1 1 1 从润湿性的影响方面来理解从润湿性的影响方面来理解从润湿性的影响方面来理解从润湿性的影响方面来理解 2 2 2 2 捕集滞后捕集滞后捕集滞后捕集滞后:对于同一饱和度，作为驱动相时是全部连续，而作对于同一饱和度，作为驱动相时是全部连续，而作对于同一饱和度，作为驱动相时是全部连续，而作对于同一饱和度，作为驱动相时是全部连续，而作为被为被为被为被 驱动相时只有部分连续，所以，驱动相时只有部分连续，所以，驱动相时只有部分连续，

13、所以，驱动相时只有部分连续，所以，K K K Kr r r r驱动驱动驱动驱动KKKKr r r r被驱动被驱动被驱动被驱动。3 3 3 3 粘性滞后粘性滞后粘性滞后粘性滞后:驱动相流体争先占据阻力小的大孔道，并有沿大孔驱动相流体争先占据阻力小的大孔道，并有沿大孔驱动相流体争先占据阻力小的大孔道，并有沿大孔驱动相流体争先占据阻力小的大孔道，并有沿大孔道高道高道高道高 速突进的趋势，所以，速突进的趋势，所以，速突进的趋势，所以，速突进的趋势，所以，K K K Kr r r r驱动驱动驱动驱动KKKKr r r r被驱动被驱动被驱动被驱动。观点二观点二观点二观点二:非湿相吸入过程的非湿相吸入过程的

14、非湿相吸入过程的非湿相吸入过程的 相对渗透率总是低相对渗透率总是低相对渗透率总是低相对渗透率总是低 于驱替过程的数值于驱替过程的数值于驱替过程的数值于驱替过程的数值,而湿相吸入过程的而湿相吸入过程的而湿相吸入过程的而湿相吸入过程的 相对渗透率总是略相对渗透率总是略相对渗透率总是略相对渗透率总是略 高于驱替过程的值高于驱替过程的值高于驱替过程的值高于驱替过程的值.3.油水饱和顺序（饱和历史）的影响观点一:非湿相吸入过程的解10两点启示两点启示两点启示两点启示:1 1 1 1 在实验室测定相对渗透率曲线时应尽量模拟实际生产过程在实验室测定相对渗透率曲线时应尽量模拟实际生产过程在实验室测定相对渗透率

15、曲线时应尽量模拟实际生产过程在实验室测定相对渗透率曲线时应尽量模拟实际生产过程,即选择是采用吸吮型测定还是驱替型测定。即选择是采用吸吮型测定还是驱替型测定。即选择是采用吸吮型测定还是驱替型测定。即选择是采用吸吮型测定还是驱替型测定。2 2 2 2 在应用相对渗透率曲线资料进行油田开发指标计算时在应用相对渗透率曲线资料进行油田开发指标计算时在应用相对渗透率曲线资料进行油田开发指标计算时在应用相对渗透率曲线资料进行油田开发指标计算时,要要要要按按按按 照实际油藏形成和开采的物理过程照实际油藏形成和开采的物理过程照实际油藏形成和开采的物理过程照实际油藏形成和开采的物理过程,来确定应该选用驱替来确定应

16、该选用驱替来确定应该选用驱替来确定应该选用驱替所所所所 测的相对渗透率曲线还是吸吮过程所测的相对渗透率曲测的相对渗透率曲线还是吸吮过程所测的相对渗透率曲测的相对渗透率曲线还是吸吮过程所测的相对渗透率曲测的相对渗透率曲线还是吸吮过程所测的相对渗透率曲线。线。线。线。特征特征特征特征:等渗点右移等渗点右移等渗点右移等渗点右移原因原因原因原因:1:1:1:1 高温使亲油岩石表面吸附高温使亲油岩石表面吸附高温使亲油岩石表面吸附高温使亲油岩石表面吸附 的极性物质解附的极性物质解附的极性物质解附的极性物质解附,使水吸附使水吸附使水吸附使水吸附 于岩石表面于岩石表面于岩石表面于岩石表面,导致导致导致导致S

17、S S Swiwiwiwi增加增加增加增加.2 2 2 2 使隔着水膜的含油孔道转使隔着水膜的含油孔道转使隔着水膜的含油孔道转使隔着水膜的含油孔道转 化为含水孔道化为含水孔道化为含水孔道化为含水孔道.3 3 3 3 导致岩石热膨胀导致岩石热膨胀导致岩石热膨胀导致岩石热膨胀 4 4 4 4 导致油水粘度比变化导致油水粘度比变化导致油水粘度比变化导致油水粘度比变化4.4.4.4.温度的影响温度的影响温度的影响温度的影响(国际上有争议国际上有争议国际上有争议国际上有争议)启示启示启示启示:测定测定测定测定相对渗透率曲线时必相对渗透率曲线时必相对渗透率曲线时必相对渗透率曲线时必 须模拟油藏温度须模拟油

18、藏温度须模拟油藏温度须模拟油藏温度两点启示:特征:等渗点右移4.温度的影响(国际上有争议)启示115.5.5.5.油水粘度比的影响油水粘度比的影响油水粘度比的影响油水粘度比的影响启示启示启示启示:测定测定测定测定相对渗透率曲线时必须用地层原油和地层水相对渗透率曲线时必须用地层原油和地层水相对渗透率曲线时必须用地层原油和地层水相对渗透率曲线时必须用地层原油和地层水.5.油水粘度比的影响启示:测定相对渗透率曲线时必须用地层原油126.6.6.6.界面张力的影响界面张力的影响界面张力的影响界面张力的影响启示启示启示启示:测定测定测定测定相对渗透率曲线时必须保证实验用岩心、地层原相对渗透率曲线时必须保

19、证实验用岩心、地层原相对渗透率曲线时必须保证实验用岩心、地层原相对渗透率曲线时必须保证实验用岩心、地层原 油和地层水免遭污染油和地层水免遭污染油和地层水免遭污染油和地层水免遭污染.6.界面张力的影响启示:测定相对渗透率曲线时必须保证实验用岩137.7.7.7.上覆岩层压力的影响上覆岩层压力的影响上覆岩层压力的影响上覆岩层压力的影响启示启示启示启示:测定测定测定测定相对渗透率曲线时所施加的环压必须模拟油藏的相对渗透率曲线时所施加的环压必须模拟油藏的相对渗透率曲线时所施加的环压必须模拟油藏的相对渗透率曲线时所施加的环压必须模拟油藏的 上覆岩层压力上覆岩层压力上覆岩层压力上覆岩层压力.7.上覆岩层压

20、力的影响启示:测定相对渗透率曲线时所施加的环压148.8.8.8.驱动因素驱动因素驱动因素驱动因素(准数准数准数准数)的影响的影响的影响的影响启示启示启示启示:测定测定测定测定相对渗透率曲线时相对渗透率曲线时相对渗透率曲线时相对渗透率曲线时,必须保证室内实验与油层的必须保证室内实验与油层的必须保证室内实验与油层的必须保证室内实验与油层的 准数相等准数相等准数相等准数相等(油层的油层的油层的油层的准数在准数在准数在准数在101010106 6 6 6101010107 7 7 7之间之间之间之间)，即选择，即选择，即选择，即选择合适合适合适合适 的实验驱动压力的实验驱动压力的实验驱动压力的实验驱

21、动压力准数准数准数准数:微观毛管压力梯度和微观毛管压力梯度和微观毛管压力梯度和微观毛管压力梯度和 驱动压力梯度的比值驱动压力梯度的比值驱动压力梯度的比值驱动压力梯度的比值8.驱动因素(准数)的影响启示:测定相对渗透率曲线时,必须15四、相对渗透率曲线的测定和计算四、相对渗透率曲线的测定和计算四、相对渗透率曲线的测定和计算四、相对渗透率曲线的测定和计算相对渗透率相对渗透率相对渗透率相对渗透率曲线的获取曲线的获取曲线的获取曲线的获取直接测定直接测定直接测定直接测定间接计算间接计算间接计算间接计算稳态法稳态法稳态法稳态法不稳定法不稳定法不稳定法不稳定法毛管压力曲线计算法毛管压力曲线计算法毛管压力曲线

22、计算法毛管压力曲线计算法矿场资料计算法矿场资料计算法矿场资料计算法矿场资料计算法经验公式计算法经验公式计算法经验公式计算法经验公式计算法四、相对渗透率曲线的测定和计算相对渗透率直接测定间接计算稳态16(1)(1)(1)(1)、稳态法、稳态法、稳态法、稳态法、实验流程与步骤实验流程与步骤实验流程与步骤实验流程与步骤(1)、稳态法、实验流程与步骤17、确定岩心中饱和度的常用方法、确定岩心中饱和度的常用方法、确定岩心中饱和度的常用方法、确定岩心中饱和度的常用方法A A A A、物质平衡法（体积法）、物质平衡法（体积法）、物质平衡法（体积法）、物质平衡法（体积法）流进岩心的量流进岩心的量流进岩心的量流

23、进岩心的量-流出岩心的量流出岩心的量流出岩心的量流出岩心的量=岩心中积聚量岩心中积聚量岩心中积聚量岩心中积聚量B B B B、称重法、称重法、称重法、称重法、确定岩心中饱和度的常用方法A、物质平衡法（体积法）流进岩18C C C C、电阻率法、电阻率法、电阻率法、电阻率法D D D D、示踪剂法、示踪剂法、示踪剂法、示踪剂法E E E E、CTCTCTCT影像技术法影像技术法影像技术法影像技术法F F F F、NMRNMRNMRNMR影像技术法影像技术法影像技术法影像技术法(2)(2)(2)(2)、不稳定法、不稳定法、不稳定法、不稳定法、实验原理（贝克莱实验原理（贝克莱实验原理（贝克莱实验原理

24、（贝克莱-列维尔特推进理论）列维尔特推进理论）列维尔特推进理论）列维尔特推进理论）C、电阻率法D、示踪剂法E、CT影像技术法F、NMR影像技术19有效渗透率曲线ppt课件20、实验流程与步骤实验流程与步骤实验流程与步骤实验流程与步骤、实验流程与步骤21(3)(3)(3)(3)、末端效应、末端效应、末端效应、末端效应A A A A、现象、现象、现象、现象B B B B、定义、定义、定义、定义 由于湿相（水）到达出口端后，因为毛细管孔道突然由于湿相（水）到达出口端后，因为毛细管孔道突然由于湿相（水）到达出口端后，因为毛细管孔道突然由于湿相（水）到达出口端后，因为毛细管孔道突然失去连续性所引起的出口

25、端附近湿相饱和度升高现象。失去连续性所引起的出口端附近湿相饱和度升高现象。失去连续性所引起的出口端附近湿相饱和度升高现象。失去连续性所引起的出口端附近湿相饱和度升高现象。C C C C、消除或减少方法、消除或减少方法、消除或减少方法、消除或减少方法、增加岩心长度、增加岩心长度、增加岩心长度、增加岩心长度、提高驱替速度、提高驱替速度、提高驱替速度、提高驱替速度(3)、末端效应A、现象B、定义 由于湿相（水22低速低速低速低速高速高速高速高速、采用三段岩心、采用三段岩心、采用三段岩心、采用三段岩心低速高速、采用三段岩心23(4).(4).(4).(4).用毛管压力曲线计算相对渗透率曲线用毛管压力曲

26、线计算相对渗透率曲线用毛管压力曲线计算相对渗透率曲线用毛管压力曲线计算相对渗透率曲线基本理论基本理论基本理论基本理论:泊稷叶定律泊稷叶定律泊稷叶定律泊稷叶定律,单根毛管内的流量为单根毛管内的流量为单根毛管内的流量为单根毛管内的流量为:设单根毛管体积为设单根毛管体积为设单根毛管体积为设单根毛管体积为V,V,V,V,则则则则从毛管力定义出发从毛管力定义出发从毛管力定义出发从毛管力定义出发:(4).用毛管压力曲线计算相对渗透率曲线基本理论:泊稷叶定律24假设岩石由假设岩石由 n n 根不等直径的毛管所组成根不等直径的毛管所组成,其总流量为其总流量为:又因为又因为:V:Vi i =V=VP IP I对

27、实际岩石对实际岩石,由达西公式得由达西公式得:假设岩石由 n 根不等直径的毛管所组成,其总流量为:25 又设任一根毛管孔道体积又设任一根毛管孔道体积V Vpipi 与所有毛管孔道总与所有毛管孔道总体积体积V Vp p 的比值为该毛管孔道在总的毛管系统中的饱和度的比值为该毛管孔道在总的毛管系统中的饱和度,即即:S Si i=V=Vpi pi/V/Vp p ,V ,Vp p=V=Vpipi/S/Si i 所以所以:=V=Vp p/AL=V/AL=Vpipi/ALS/ALSi i,则则:V:Vpipi=ALS ALSi i 引入校正系数引入校正系数 同理有：同理有：又设任一根毛管孔道体积Vpi 与所

28、26有效渗透率曲线ppt课件27五、相对渗透率曲线的应用五、相对渗透率曲线的应用五、相对渗透率曲线的应用五、相对渗透率曲线的应用1 1 1 1、计算油井产量、水油比和流度比、计算油井产量、水油比和流度比、计算油井产量、水油比和流度比、计算油井产量、水油比和流度比2 2 2 2、计算水驱油采收率、计算水驱油采收率、计算水驱油采收率、计算水驱油采收率五、相对渗透率曲线的应用1、计算油井产量、水油比和流度比2、283 3 3 3、判断油藏岩石的润湿性、判断油藏岩石的润湿性、判断油藏岩石的润湿性、判断油藏岩石的润湿性4 4 4 4、分析油井产水规律、分析油井产水规律、分析油井产水规律、分析油井产水规律实验证明：实验证明：实验证明：实验证明：3、判断油藏岩石的润湿性4、分析油井产水规律实验证明：29有效渗透率曲线ppt课件305 5 5 5、利用相对渗透率曲线和毛管压力曲线求油水过渡带的宽度、利用相对渗透率曲线和毛管压力曲线求油水过渡带的宽度、利用相对渗透率曲线和毛管压力曲线求油水过渡带的宽度、利用相对渗透率曲线和毛管压力曲线求油水过渡带的宽度100%产油面产油面5、利用相对渗透率曲线和毛管压力曲线求油水过渡带的宽度10031