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提高采收率的基本规律

发布时间:2021-10-02人气:
储层物性变化:
1、孔隙结构的变化
    机理:由于在油田开发过程中,上覆压力和构造应力可视为不变,而油层孔隙中的流体压力则不断发生变化,进而导致油层孔隙结构的变化。
    基本规律:在远低于储层破裂压力的范围内,随着注水压力的提高,可以使油层孔隙增大,油层吸水能力提高;
    在利用天然能量开采方式下,随着地层压力的下降,岩石骨架所受的有效压力增大,孔隙度小,导致油层渗透率的降低,生产能力随之下降;
    渗透率很低的储层,压力的影响尤为明显,岩石颗粒尺度变化值相同的情况下,低渗透储层中孔隙相对变化率比高渗透储层大的多;而且由于储层骨架具有一定的塑性变形,其中的孔隙一般不能恢复到原始状态,储层孔隙的这种不可逆性对提高采收率是很不利的。
2、油层孔隙的变化
1)注水影响粘土矿物使孔隙变化
    机理:冲刷-聚积效应和粘土矿物的水化作用疏通储层中的大孔道,堵塞小孔道;
    基本规律:加剧了储层孔隙的非均质性(孔间矛盾),长期水驱,将导致窜流通道的形成。
2)注入水中的杂质使孔隙变化
    机理:注入水中的机械杂质、铁锈、油滴、微生物影响孔隙大小
    基本规律:以上因素都可能导致油层孔隙堵塞
3)温度影响油层孔隙大小
    机理:蜡质和胶质含量高的油藏,低温注入水进入地层后,在水井附近形成低温区,如果温度低于析蜡温度,将使蜡在油层中析出,导致某些孔隙缩小甚至堵塞。
    基本规律:蜡、胶质沉淀容易堵塞孔道,高含蜡、胶质油藏不能忽视温度对孔隙的影响。
3、渗透率的变化
    机理与基本规律:粘土矿物含量高、原始渗透率低的储层,粘土的膨胀将导致渗透率的降低;粘土含量低、原始渗透率较高的储层,其水洗部位的渗透率增大;同一块岩心在微观上存在不同级别的渗透率;这样,在长期水驱过程中,原始大孔隙实际流通面积越来越大,甚至形成比原始孔隙大几十倍、上百倍的窜流通道,而原始小孔隙的实际流通面积则由于粘土的聚集越来越小,甚至完全堵塞,造成储层微观非均质性增强。
4、润湿性的变化
    机理:注水开发过程中油膜被水膜取代水对造岩矿物表面油中性极性分子的溶解作用使储层亲水性增强储层水波及区域内脂肪酸和环烷酸含量降低
    基本规律:储层的亲水性增强
储层流体性质变化:
1)原油饱和压力的变化
    机理:在注水开发的过程中,原来溶解于油中的天然气部分转移溶解于水中,由此造成原油中天然气含量减少。
    基本规律:原油饱和压力和汽油比降低。
2)原油组分的变化
    机理与基本规律:原油的密度、粘度、初馏点上升由于原油氧化,使其平均相对分子质量增大原油中含氧化合物增加,环烷酸含量增加
3)地层水性质的变化
    机理与基本规律:水中溶解天然气,其粘度稍有降低,油水粘度比更大,对开发不利注入水的温度一般低于储层温度,注水过程中储层的温度实际上是降低的。与水相比,油的粘度对温度的变化比水更为敏感,在注水时储层温度的降低将更加增大油水粘度比,对开发效果的影响更大注入水可将一定量的氮气携带至地层中,在一定压力温度下,氮气将溶解于原油中,使原油的饱和压力更大。
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