多孔介质中油水两相渗流的全流度理论与实验研究

如何解释渗透率基本相同的低渗透率油田其开发效果大不相同一直是一大难题，有效、可靠的全流度（油水两相的有效流动能力）模型可能是解决这一问题的途径。多孔介质中油水两相流动规律是控制油田开发动态、最终开采效果的主要因素。对于多孔介质中的油水（或其它两相）两相流动，每一相的流动能力可以用各自的流度来描述。然而，如果将油水两相看成一相，如何描述其全流度一直是一个挑战。全流度可以用来对油层的开发效果进行有效的评价，特别是对于特低渗透油田。在该项研究中，将从基本的两相流动规律出发，推导出具有数学、物理基础的全流度模型。在此基础上，采用不同渗透率的岩芯进行一系列的水驱油开发试验。然后，利用试验结果检验推导出来的多孔介质中油水两相流的全流度模型。最后，利用该全流度模型来解释渗透率基本相同的低渗透率油田为什么开发效果不相同，并对低渗透油田的高效开发提供一定的理论指导。

多孔介质中油水两相流动规律是控制油田开发动态、最终开采效果的主要因素。对于多孔介质中的油水（或其它两相）两相流动，每一相的流动能力可以用各自的流度来描述。然而，如果将油水两相看成一相，如何描述其流度一直是一个挑战。另外，如何解释渗透率基本相同的低渗透率油田其开发效果大不相同也一直是一大难题。在该项研究中，通过对国内外有关特低渗透储层资料的调研，从基本的两相流动规律出发，提出了全流度和产能指数的概念及表达式，并利用自吸实验数据计算出全流度。改进了现有的岩心驱替装置，为了研究全流度与其它参数的关系，利用该装置进行了水驱油实验。同时，收集了某低渗透油田22块不同渗透率的岩心的有关数据。然后，利用实验结果计算出全流度和产能指数，分析了全流度与油产量、全流度与采油指数等参数之间的关系。. 在上述研究的基础上，提出了采用采出程度为某一特定值时油的产量来描述低渗透油田开发效果，结果表明采出程度为5％时油的产量与全流度有很好的线性关系，全流度越大，开发效果越好。但是，驱油效率与全流度之间基本上不存在相关性。反映产能的采油指数和全流度之间存在线性关系，结果表明采油指数随全流度的增加而增加，同样说明全流度越大，开发效果越好。由此可知，全流度可以用来对油层的开发效果进行有效的评价，特别是对于特低渗透油田。最后，利用低渗透油田的生产数据及相关的岩石/流体物理参数进一步检验了提出的全流度数学模型，并解释了两个渗透率基本相同的油田为什么开发效果不同，探讨了提高原油采收率的有效方法。