摘 要:
近年來,隨著經濟社會快速發展,我國對石油資源的需求也逐漸增加。我國目前勘探開發的大部分油田都是低滲透油藏,其孔隙細小,孔隙之間的連通性差,束縛流體含量很大。由於可動流體飽和度能反映整個孔隙空間內可動流體量及孔隙表面和流體之間的作用,因此是一個很重要的物性引數。詳細分析可動流體飽和度的計算方法和影響因素對於預測儲層的開發效果具有重要的理論和實際意義。在核磁共振技術基礎上,國內外有關學者結合各種試驗技術和方法研究了可動流體飽和度的計算方法及影響因素,取得了豐碩成果。基於核磁共振技術,可動流體飽和度的計算方法有截斷法和麵積法,但兩種方法的計算結果存在明顯的區別。分析兩種方法的計算原理可知,兩種方法各有其適用條件。核磁共振技術與其他試驗技術相結合,如掃描電鏡(SEM)、CT掃描技術、X射線衍射(XRD),可進一步探究可動流體飽和度的影響因素。選取儲層物性、微觀孔隙結構特徵、黏土礦物三方面主控因素進行詳細分析。
關鍵詞:低滲透油藏;可動流體飽和度;核磁共振技術;儲層物性;微觀孔隙結構特徵;黏土礦物;滲流;影響因素;
作者簡介:張娜(1978—),女,副研究員,博士,主要從事岩土與水相互作用研究工作。E-mail:[email protected];
基金:國家自然科學基金青年科學基金專案(41502264);中央高校基本科研業務費專項基金(2020YJSSB07);中國礦業大學(北京)大學生創新訓練(C202006968);
引用:張娜,張紫筠,王帥棟. 低滲透油藏可動流體飽和度計算及影響因素研究綜述[J]. 水利水電技術( 中英文) ,2021,52( 9) : 143- 155. ZHANG Na,ZHANG Ziyun,WANG Shuaidong. A review on calculation of movable fluid saturation of low permeability oil reservoir and its influencing factors[J]. Water Resources and Hydropower Engineering,2021,52( 9) : 143-155.
0 引 言
近年來,經濟社會快速發展,我國對石油資源的需求逐漸增加。低滲透油藏作為我國陸相沉積盆地的重要型別,其儲量約佔全國總探明儲量的23%,其中有裂縫發育的低滲透油藏儲量約佔全國低滲透油藏總儲量的40%。低滲透油藏通常指空氣滲透率低於50×10-3 μm2的油藏,其廣泛分佈在我國各個油區,加深對它們的認識,對開發和利用油田具有重要意義。
儲層多孔介質的滲流特性一直是研究者們關注的重點,尤其是成像技術在近十年得到了廣泛發展。RAEINI等為了直接模擬多孔介質微觀CT影象上的兩相流動,提出了一種新的基於有限體積的方法,並將結果放大到達西尺度。REZAEIZADEH等探究多孔介質中地層損傷問題,回顧了新型成像技術在其中的應用,如干/低溫掃描電鏡(Scanning Electron Microscopy, 簡稱SEM)、X射線衍射(X-Ray Diffraction, 簡稱XRD)、CT掃描和核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, 簡稱NMR)。ANDREW等利用X射線微層析成像技術,測量孔隙尺度下非混相流體之間的接觸角。HELMIG等探究多孔介質中多相流動的模型耦合,主要分為時間和空間耦合。
儲層多孔介質中的流體按照流動特性可分為兩種:束縛流體和可動流體。束縛流體主要賦存在極微小孔隙和較大孔隙的壁面周圍,其受到的岩石骨架的作用力較大,為毛管力所束縛而難以流動;而可動流體則主要存在於較大孔隙中間,其受到的岩石骨架的作用力相對較小,所以在一定的外加驅動力作用下呈現出來的流動性較好。在常規的儲層評價指標中,人們一般使用孔隙度和滲透率來評價儲層物性。但是低滲透儲層的孔隙細小,連通性差,還受到膠結作用、成岩作用和非均質性的影響,其束縛流體含量往往很大,而可動流體飽和度由於能反映整個孔隙空間內可動流體量及孔隙表面和流體之間的作用,所以在表徵孔隙結構影響流體滲流阻力方面,它也是重要引數之一。
因此,可動流體飽和度,即可動流體含量佔總流體量的百分數,對儲層滲流效能的影響不容忽視。對於不同岩石中給定的孔隙度,可動流體飽和度可以相差30%。低滲透油藏有其特殊的微觀孔隙結構,滲流情況較為複雜,所以在評估低滲透油藏開發潛力等方面,可動流體飽和度是一個很重要的物性引數,能綜合反映低滲透儲層的微觀特徵。
核磁共振技術用於地層評價已有幾十年的歷史。諸如岩石孔隙、孔隙度、滲透率、可動流體體積、束縛流體體積、多孔結構和其他與儲層物理性質相關的地質資訊等流體特徵都可以直接透過分析流體內包含在孔隙中的氫原子核的NMR訊號直接獲得。衰減時間的分佈,即所謂的橫向弛豫時間(T2),可以用來描述核磁共振訊號衰減的速率。儘管有很多試驗方法可以確定岩石的可動流體飽和度,如常見的壓汞法、離心法,還包括相滲透率法、測井法、巖電試驗資料擬合法等。但由於可以區分可動流體和束縛流體體積,核磁共振技術具有很大優勢,已廣泛應用於測定儲層的流動特性,是確定低滲透油藏可動流體飽和度的有效工具,主要有截斷法和麵積法兩種方法。王瑞飛等利用核磁共振試驗研究發現鄂爾多斯盆地延長組特低滲透砂岩儲層T2截止值低,可動流體含量少。
不同深度、不同巖性的低滲透油藏可動流體飽和度差異很大,研究確定可動流體飽和度的影響因素, 是深入研究可動流體飽和度的前提,在實際開發過程中對預測儲層的開發效果具有重要的理論和實際意義,可為該油田提高潛在採收率提供一定的科學依據。近二十年來,在核磁共振試驗獲得可動流體飽和度和孔隙度、滲透率、孔徑分佈等基本物性引數的基礎上,許多學者結合各種先進的試驗技術和方法研究可動流體飽和度的影響因素。NELSON等利用薄片和掃描電鏡測試對緻密砂岩孔隙喉道半徑進行表徵。XI等透過HPMI分析了孔喉尺寸對儲層質量和含油度的控制。高輝等綜合利用核磁共振、鑄體薄片、環境電鏡掃描、高解析度X-CT掃描等試驗,發現儲層物性、黏土礦物在孔隙中的充填程度以及次生孔隙發育及連通程度、微裂縫發育程度等微觀孔隙結構特徵是影響可動流體引數的主要因素。尤源等利用CT掃描技術研究了鄂爾多斯盆地上三疊統延長組長7段孔隙網路的非均質性,發現其配位數主要為1~3,連通性與標準的Berea砂岩相比較差。
本文結合前人研究結果,將主要從計算方法和影響因素兩個方面對低滲透油藏可動流體飽和度的相關研究與微觀機制進行闡述與分析。
1 計算方法
在對低滲透可動流體飽和度的研究中,核磁共振(NMR)技術廣泛應用。核磁共振技術利用磁場與氫核的相互作用,可以在不破壞材料內部結構的前提下實現快速、準確獲取樣品內部結構資訊的目的。其基本原理是利用岩石等多孔介質孔隙內部流體中氫原子的核磁共振訊號強度與其孔隙大小成正比這一特性,來實現微觀結構分析。核磁共振試驗中,原子核系的磁化強度從非平衡狀態恢復到平衡狀態的過程被稱為弛豫過程,這是一個釋放能量的過程。
岩石是多孔介質,總弛豫為單個孔隙弛豫的疊加,即
得到總核磁訊號強度後,透過擬合可以得到不同T2弛豫時間的流體所佔的比例,即每一T2i和對應的Ai,將兩者繪製在一張圖上,即可得核磁共振T2譜。
根據T2譜,除了可以獲得常規的孔隙度、滲透率等物性引數外,將核磁共振試驗結合離心試驗、流體滲流試驗等還可以直接或間接地獲得束縛(可動)流體飽和度、流體微觀分佈狀態等其他引數。由於核磁共振技術快速、無損的特點,其在岩土工程等實際工程領域應用非常廣泛。
綜合前人研究成果,在核磁共振技術基礎上的可動流體飽和度的計算方法主要有截斷法和麵積法,這兩種方法都在相關研究中得到了廣泛的應用。
1.1 截斷法
T2譜可以定量地區分吸附孔和滲流孔,兩者的分界值稱為T2截止值(T2c)。T2c根據的模型為雙峰模型,該模型也是利用核磁共振技術計算可動流體含量、束縛流體含量的常用模型,其基本假定是束縛流體佔據小孔隙,可動流體佔據大孔隙[28,29]。
截斷法確定可動流體飽和度最關鍵的是要確定T2c的大小,目前應用廣泛的方法是離心標定法,具體是:對離心前後的T2譜分別作T2累積曲線,然後從離心後的T2累積曲線的最大值處作水平線,該水平線與離心前T2累積曲線相交的交點所對應的T2值即為T2c。如圖1[30]所示,圖中IPBC (incremental porosity before centrifugation) 與IPAC (incremental porosity after centrifugation) 分別為離心前後的T2譜,CPBC (cumulative porosity before centrifugation) 與CPAC (cumulative porosity after centrifugation) 分別為離心前後T2譜的累積曲線。
橫向弛豫時間小於T2c(T2<T2c)對應的孔隙稱為吸附孔,對應的峰稱為束縛峰;橫向弛豫時間大於T2c(T2>T2c)對應的孔隙稱為滲流孔,對應的峰稱為可動峰。吸附孔中的流體在毛管力作用下無法自由流動,稱為束縛流體;滲流孔中的流體可以克服毛管力自由流動,稱為可動流體。
確定T2c以後,截斷法可動流體飽和度即可用可動流體體積與巖樣飽和流體體積之比來表示。計算公式如下
截斷法計算可動流體飽和度的示意圖如圖2所示。圖2中陰影部分為束縛流體體積,另一部分為可動流體體積。
1.2 面積法
巖樣的離心過程實際相當於驅替過程,如前所述,T2譜的積分面積代表了巖芯內流體的體積。比較離心前後T2譜峰面積的變化,T2譜峰面積的差值為可驅出流體的體積,該部分流體體積與飽和流體體積的比值,稱為面積法可動流體飽和度。面積法計算可動流體飽和度的示意圖如圖3所示。圖中陰影部分為束縛流體體積,另一部分T2譜峰面積的差值,即為可動流體體積。
實際研究中,截斷法和麵積法的結果存在明顯的區別,對比分析文獻及相關工程資料後認為出現這種差異主要有兩方面原因。
一方面,截斷法利用的雙峰模型假定束縛流體佔小孔隙,可動流體佔大孔隙,即假設存在一個截止值,T2小於該值所對應的流體即為束縛流體,T2大於該值所對應的流體即為可動流體,認為巖樣中大孔隙的流體全部會被驅出,而微小孔隙中的流體在毛管力的束縛不能自由流動,這顯然是理想化的模型。LI等透過T2譜分佈特性來研究馬嶺油田長81儲層可動流體的賦存特徵,發現其孔喉尺寸小,孔喉結構複雜,孔喉配位數不均勻,許多大孔喉被小孔或孤立孔堵塞,導致孔喉連通性差。在離心力作用下,T2譜分佈高度多樣化,導致可動流體賦存特徵差異巨大。結果表明,束縛流體主要分佈在小孔隙中,但不是絕對分佈在其中,同樣地,可動流體也只是主要分佈在大孔隙中。
同時,由巖樣飽和與離心後T2譜(見圖3)可知,離心之後,T2譜中後峰並沒有完全消失,這說明對應岩心中大孔隙中的流體沒有完全被驅出;同時前峰也略有下降,也說明小孔隙中的流體也不是完全沒有流動,對於不同的儲層,小孔隙中流體流出的比例也略有不同。
另一方面,出現這種差異可以認為T2截止值(T2c)的確定對計算結果影響較大。T2c是區分束縛流體和可動流體的關鍵引數,然而,最近許多研究人員發現,對於相同的岩石型別,從不同的地質位置取樣,T2c顯示出很大的差異[36]。如YAO等認為煤的T2c在2.5~32 ms之間,LIU等認為頁岩的T2c在0.45~2.98 ms之間。大量研究表明,T2c受到很多因素的影響,WANG等認為T2c與孔隙結構的複合指標呈二項式關係,GAO等發現T2c與地層壓力呈指數關係,NICOT等認為T2c與磁化率呈負相關。所以採用固定的T2c研究具體巖樣的可動流體特性是不準確的。
綜合以上兩方面原因可知,在實際工程現場,若有T2c的工程資料,截斷法更為方便、快速;反之,需要離心後T2c譜資料的面積法分析的結果更能反映可動流體含量。
2 可動流體飽和度的影響因素
目前,在可動流體飽和度的影響因素方面,國內外學者進行了大量的研究工作,並取得了一定的研究成果。圖4是以“Movable fluids”和“Influence factors”為主題在Web of Science和Engineering Village兩個網站上檢索的結果。從圖中可以看出,國際上每年發表的論文數呈現顯著的增長趨勢,該領域仍具有研究潛力。
由於不同地質條件下儲層的可動流體飽和度相差很大,孔隙結構複雜,可動流體引數受到很多引數的影響,研究者嘗試將統計分析手段引入多因素分析研究中,建立多元模型,儘量去除單因素的不利影響。蔣建方等將R語言應用於長慶油田長8儲層可動流體影響因素的研究中,透過R語言建立了多變數之間的多元線性模型,擬合度較高(R2=0.98),結果表明:在研究的諸多因素中,滲透率的相對權重最高(32.92%),餘下依次為主流喉道半徑、孔隙度、孔喉比、平均喉道半徑和孔喉分選系數。黎盼等利用SPSS軟體,依據砂厚、滲透率、孔隙度、流動帶指數、含油飽和度5個引數將馬嶺油田長81段儲層的流動單元劃分為E、G、M、P四類,從而進一步分析這四類流動單元可動流體飽和度產生差異性的原因。
儘管上述統計分析手段能從新的層面探究可動流體飽和度的影響因素,但由於可動流體飽和度分佈範圍寬且具有較強的非均質性,所以影響可動流體飽和度的因素多樣且複雜,研究者們通常在分析某一個因素時會假設其他因素基本處於同一水平,目的是探究各因素(往往是研究者們認為的主控因素)對可動流體飽和度的貢獻度。針對諸多影響因素,本文在文獻閱讀的基礎上,選取儲層物性、微觀孔隙結構特徵、黏土礦物三方面主控因素進行詳細分析,並嘗試總結其中的微觀機制。
2.1 儲層物性
2.1.1 孔隙度和滲透率
有部分研究者認為儲層物性是影響可動流體飽和度的一個因素。在具體研究中,研究者們透過比較可動流體飽和度和孔隙度、滲透率的相關性,來分析哪個對可動流體飽和度的影響更大一些。姜來澤透過核磁共振試驗,發現冷西地區低滲透儲層中可動流體飽和度與孔隙度冪函式正相關,並隨孔隙度的增大而增大,如圖5所示;可動流體飽和度與滲透率近似冪函式相關,並隨滲透率的增大而增大,如圖6所示。影響較大的因素是滲透率。很多研究表明滲透率與可動流體飽和度的相關性大於孔隙度,這是由於可動流體主要受孔隙連通性的影響,而孔隙度則表徵有效孔隙所佔的比例,並不能表徵孔隙之間的連通性,故可動流體飽和度與孔隙度之間的相關性一般較弱。
事實上,已有大量例項證明,在儲層滲透率小於1×10-3 μm2時,物性與可動流體飽和度相關性極差。作為宏觀層面的表達,孔、滲在表徵孔隙結構特徵方面的能力是十分有限的,與可動流體飽和度屬於同一層次的儲層固有屬性,均依賴於孔隙結構的變化,它們之間不存在必然的因果關係。所以即使孔、滲值比較接近,儲層的可動流體飽和度也有可能會存在較大的差異。
儘管如此,物性的不同仍可以說明儲層品質的好壞。探究造成這種物性差異的微觀機制方面的原因,其實是沉積作用與成岩作用的影響。鄭慶華等研究發現,機械壓實作用和膠結作用(皆為成岩作用中的一種型別)越強,微孔越發育,以管束狀、彎片狀為主的喉道越發育,孔喉連通性越差,平均喉道半徑越小,孔喉半徑比越大,微觀孔隙結構越差,可動流體飽和度越小,儲層品質越差。
2.1.2 儲層質量指數(RQI)
儲層質量指數(RQI)也可用於孔隙結構的綜合表徵。RQI定義為滲透率與分數孔隙度之比的平方根,它在評價不同尺度的儲層質量方面具有優勢。RQI是定量表徵儲層微觀孔隙結構的最佳宏觀物理引數之一。計算公式如下
RQI是孔隙度與滲透率組合形成的用以評價儲層品質的引數。RQI與岩石組成顆粒、孔隙連通性、孔隙幾何形狀及顆粒壓實程度等密切相關,能綜合反應岩石基本物性與可動流體飽和度的關係,不僅體現了儲層岩石的品質,還體現了儲層岩石滲流能力的好壞。RQI越大,儲層岩石的可動流體飽和度越大,滲流能力越強。RQI能準確反映儲層孔隙結構和物理性質的變化,當中值半徑增大、中值壓力減小,孔隙結構變好時,RQI增大;反之,RQI減小。
汪新光等在建立適合北部灣盆地低滲透砂岩儲層的可動流體百分數定量模型時,引入了RQI,發現RQI由於迴避了孔隙度與可動流體百分數相關性較差的問題,避免了單獨考慮孔隙度和滲透率對可動流體百分數的影響程度,其與可動流體百分數的相關性沒有降低。
2.2 微觀孔隙結構特徵
孔隙結構的複雜性和不規則性是儲層物性變化大、儲層質量不均勻、油位複雜的重要微觀因素。強烈的成岩作用是孔隙結構複雜的內在原因,其中,作為破壞性成岩作用的膠結作用會導致碎屑顆粒重新排列緻密,導致有效空間減小,可動流體飽和度下降;溶蝕作用則會提供顯著的儲集空間,提高滲流能力。微觀孔隙結構特徵包含眾多因素,比如喉道半徑、孔隙半徑、孔喉半徑比、有效孔隙體積、孔喉體積比、次生孔隙發育程度、微裂縫發育程度、面孔率、分選系數等。本小節選取與孔隙連通性聯絡緊密的喉道半徑與孔喉半徑比、次生孔隙發育程度、微裂縫發育程度三部分來進一步闡述其與可動流體飽和度的關係,並分析其中的微觀機制。
2.2.1 喉道半徑與孔喉半徑比
喉道是可動流體賦存特徵產生差異性的重要因素,喉道半徑越大,流體的可流動性越強,可動流體的束縛越小,從而可動流體飽和度也就越大。微觀機制方面,喉道非均質性是導致微觀孔隙結構內部非均質性的關鍵原因,對可動流體的賦存特徵、流體滲流能力及油田採收率有很大的影響,所以喉道與可動流體飽和度的相關性較大。孔喉半徑比由於能表徵孔喉連通性好壞和孔喉間的協調關係,也是影響可動流體飽和度的重要因素之一。
LI等為研究鄂爾多斯盆地馬嶺油田長81儲層可動流體賦存特性的主控因素,對13個樣品進行了高壓和恆壓壓汞試驗。結果表明:可動流體飽和度與有效孔隙半徑的相關性較小,相關係數為0.462 7 [見圖7(a)],說明孔隙發育不均勻,孔隙較差;可動流體飽和度與有效喉道半徑相關性更強,相關係數為0.783 5 [見圖7(b)];可動流體飽和度與孔喉半徑比呈負相關,相關係數為0.698 8 [見圖7(c)]。由此可見,喉道半徑、孔喉半徑比與可動流體飽和度具有良好相關性。
2.2.2 次生孔隙發育
沉積物沉積後,成巖過程中會發生溶解作用及重組晶作用,這其中形成的新孔隙為次生孔隙,如砂岩的次生孔隙主要為砂岩中的非矽酸鹽組分在溶解作用下產生的新孔隙。
關於次生孔隙的形成機制,目前CO2-碳酸假說和有機酸假說獲得廣泛認可。CO2-碳酸假說認為,有機質的脫羧作用在成巖過程中產生的CO2在次生孔隙的形成發育過程中起到了重要作用。其基本原理是:有機質在脫羧作用下產生CO2,CO2與地層水反應產生碳酸,碳酸電離形成H+,並隨孔隙水排入鄰近儲層,使碳酸鹽礦物發生溶蝕作用而產生次生孔隙。有機酸假說認為,有機酸、尤其是短鏈脂肪酸對鋁矽酸巖的溶解起著重要作用。矽、鋁、鐵、鈣、鎂在有機酸中的溶解度大於其在碳酸中的溶解度,且有機酸結合鋁和鐵的能力較強。
次生孔隙的發育不僅影響孔隙間的連通程度,而且可以提高低滲透儲層的滲流能力,從而提高可動流體飽和度。時建超等[63]在分析孔隙結構特徵對緻密油儲層對可動流體飽和度的影響時,採用掃描電鏡(SEM)試驗方法觀察次生孔隙的發育程度,結果表明:如圖8所示,(a)、(b)和(c)三個巖樣的次生孔隙發育程度依次減弱,其主流喉道半徑逐漸減小,孔隙連通性逐漸降低,可動流體飽和度也逐漸減小,第三個巖樣次生孔隙發育程度最差,可動流體飽和度僅為14.05%。
2.2.3 微裂縫發育
微裂縫是指裂縫寬度在100 μm或150 μm以下的裂縫。低滲透儲層孔喉細小,微裂縫自身所具有的一定含量的可動流體可以勾連互不連通的孔隙,從而提高儲層的滲流能力,增加孔隙中的可動流體含量,提高可動流體飽和度。
微裂縫的發育程度對可動流體飽和度變化的影響十分顯著。微裂縫發育程度較高,即使其物性引數較小,可動流體飽和度仍可能較大;反之,微裂縫發育程度較低,即使其物性引數較大,可動流體飽和度仍可能較小。黃興等[65]利用奈米CT掃描技術分析微裂縫發育程度對緻密儲層可動流體的影響時發現,Y45-82井37號岩心樣品的端面發育多條微裂縫[見圖9(a)],儘管其孔隙度為6.68%,滲透率僅為0.05 mD,其可動流體百分數卻可達63.78%;反觀Y33-95井11號岩心樣品[見圖9(b)],儘管其端面大孔喉的面積比37號岩心樣品大,且物性相對較好(孔隙度為8.50%,滲透率為0.12 mD),但可動流體百分數僅為37號岩心樣品的一半(31.68%)。分析表明,微裂縫可以賦存一定數量的可動流體,同時由於能連通大、中孔隙以及基質中的微、小孔隙,可有效提高可動流體飽和度。
2.3 黏土礦物
黏土礦物的大量賦存一方面會增加岩石的比表面積,增強流體與孔喉表面的摩擦性,有效增加孔隙與喉道間的水膜厚度,使一部分可動流體轉化為束縛流體,從而增加了束縛流體含量;另一方面,黏土礦物微孔的存在也讓毛細管力的束縛性增強,導致一部分可動流體轉化為束縛流體。
黏土礦物含量對可動流體賦存的影響主要體現在多種黏土礦物的共同影響,單一黏土礦物的影響較為有限。LI等透過X射線衍射(XRD)試驗探究黏土礦物含量對鄂爾多斯盆地馬嶺油田長81儲層可動流體飽和度的影響,結果表明:可動流體飽和度與伊利石含量、伊-矇混層含量表現出較強的負相關關係,相關係數分別為0.203 5和0.354 5[見圖10(a)、(d)],這表明它們的存在會導致孔隙連通性變差,孔隙周圍的流體黏結性增強,束縛流體含量增加;可動流體飽和度與綠泥石、高嶺石含量呈極弱的負相關關係,相關係數分別為0.088 9和0.151 8[見圖10(b)、(c)],說明它們對孔隙和喉道的影響很小。因此,可以得出黏土礦物含量對可動流體的賦存有一定的影響,但這種影響主要體現在各種黏土礦物共同作用的結果。
3 結 論
(1)可動流體飽和度的計算方法有截斷法和麵積法。
兩種方法的計算結果存在明顯的區別,分析兩種方法的計算原理,一方面由於截斷法的雙峰模型是理想化的,另一方面由於截斷法中T2截止值的確定對計算結果影響較大,所以在實際工程現場,若有T2c的工程資料,截斷法更為方便、快速;反之,需要離心後T2c譜資料的面積法分析的結果更能反映可動流體含量。
(2)儲層物性方面對可動流體飽和度的影響:
沉積作用與成岩作用是造成物性差異的原因,滲透率與可動流體飽和度的相關性通常大於孔隙度;儲層質量指數RQI也可用於孔隙結構的綜合表徵,用以評價儲層品質。
(3)微觀孔隙結構特徵對可動流體飽和度的影響:
喉道非均質性是導致微觀孔隙結構內部非均質性的關鍵原因,喉道半徑越大,流體在孔隙中可流動性越強,可動流體的束縛越小,從而可動流體飽和度也就越大;次生孔隙的發育不僅影響孔隙間的連通程度,而且可以提高低滲透儲層的滲流能力,從而提高可動流體飽和度;微裂縫的發育程度對可動流體飽和度變化的影響十分顯著,微裂縫發育程度較高,即使其物性引數較小,可動流體飽和度仍可能較大。
(4)黏土礦物對可動流體飽和度的影響:
黏土礦物的大量賦存會增加束縛流體含量;黏土礦物含量對可動流體賦存的影響主要體現在多種黏土礦物的共同影響,單一黏土礦物的影響較為有限。
4 研究展望
(1)目前可動流體的影響因素研究集中在上述儲層物性、微觀孔隙結構特徵、黏土礦物三方面,然而實際工程中它們之間是相互作用、相互影響的關係,所以在室內研究階段也需考慮影響因素間的耦合作用,只考慮單一因素比較侷限。
(2)隨著數值分析方法應用越來越廣泛,利用可動流體飽和度在預測儲層開發效果時,可利用FLAD 3D、ABAQUS等軟體來模擬工況,從而更好地探究油田的實際開發效果。
(3)可動流體飽和度是表徵孔隙結構特徵的重要引數,進一步研究其與其他引數的關係,例如分形維數,對於全面研究掌握儲層的孔隙結構特徵具有深遠意義。
水利水電技術(中英文)
水利部《水利水電技術(中英文)》雜誌是中國水利水電行業的綜合性技術期刊(月刊),為全國中文核心期刊,面向國內外公開發行。本刊以介紹我國水資源的開發、利用、治理、配置、節約和保護,以及水利水電工程的勘測、設計、施工、執行管理和科學研究等方面的技術經驗為主,同時也報道國外的先進技術。期刊主要欄目有:水文水資源、水工建築、工程施工、工程基礎、水力學、機電技術、泥沙研究、水環境與水生態、執行管理、試驗研究、工程地質、金屬結構、水利經濟、水利規劃、防汛抗旱、建設管理、新能源、城市水利、農村水利、水土保持、水庫移民、水利現代化、國際水利等。