水湿储层水驱油微观驱替特征的网络模拟研究

应用逾渗理论,基于计算机随机建模方法,建立了水湿储层三维网络模型.模型的孔隙喉道半径采用截断式威布尔分布随机产生,通过与实际岩心相渗曲线的拟合,验证了模型的有效性.计算了形状因子、孔隙度、导流率等参数,为模拟过程提供基础数据.应用建立的网络模型,模拟了饱和油和水驱油两个驱替过程,分析了孔隙特性参数对相对渗透率及驱替效率的影响.结果表明:随着孔喉比的降低、配位数的增加、形状因子的增加(在一定范围内),水相渗透率降低,油相渗透率升高,残余油饱和度降低,驱替效率增大.与其他理想模型相比,模型可以更真实地研究油水两相流动特征.     

利用多元回归分析研究水驱油效率的微观影响因素

主要目的是通过岩心驱油实验和扫描电镜实验,研究驱油效率的主要微观影响因素.取大庆油田不同渗透率级别天然岩心,首先进行室内实验,确定岩心的水驱采收率.而后对进行了驱油实验的岩心进行处理,进行电镜扫描实验,通过统计分析颗粒、孔隙、喉道等参数,分析其分布特点.再利用多元回归分析,建立岩心水驱采收率与岩心孔隙微观参数的关系.通过结果分析可以看出,孔喉比、形状因子对采收率的影响最大,是低渗透油田水驱采收率低的主要原因.     

油水两相渗流对称性特征研究与应用

通过岩心相渗资料分析,发现在一定条件下,油水相对渗透率比值随归一化饱和度变化呈现对称性.针对这一现象,结合实际岩心驱替和数字岩心的实验结果,考虑水驱油过程中的优势相和弱势相的转换,构建了新的油水渗流关系,即油、水相对渗透率比与归一化弱势相饱和度的幂指函数关系.设计了不同条件下水驱油实验,探讨了水驱油时对称性特征产生条件,并分析了其对水驱特征曲线的影响.最后利用对应条件下的油藏实际数据,验证了对称性的存在及双对数水驱特征曲线的适应性.表明考虑弱势相转换的幂指关系较好的表征了凹型水驱特征全生命周期的变化,丰富了油水两相渗流基础理论,对水驱特征曲线的研究和应用具有一定借鉴意义.     

基于模拟退火算法的数字岩心建模方法

简要介绍了模拟退火算法,给出了用于建立数字岩心的三个重要参考函数:孔隙度、两点概率函数和线性路径函数.详细阐述了基于模拟退火算法建立数字岩心的理论方法,介绍了算法中重要参数的设置方法,包括初始温度、降温条件、降温方案及运行终止条件.通过实例运算验证了上述理论的适用性,研究表明:模拟退火算法可以有效降低系统能量,在局部范围内能明显体现孔隙空间特征;由于受到输入建模资料所含信息量的限制,所生成的数字岩心孔隙分布较凌乱,整体连通性差,因而期待新的建模参考函数的开发.     

薄差储层有效驱替理论与应用

应用油藏工程方法,综合考虑驱替压力梯度和启动压力梯度的影响对薄差储层有效驱替理论进行研究.根据不等产量一源一汇驱替压力梯度公式,分别得到地层压力、注入压力、井底流压以及井距变化时的驱替压力梯度图版,并分析其变化规律;根据岩心水动力实验结果,建立启动压力梯度与渗透率的关系,分析有效驱动不同渗透率的储层所需要的驱替压力梯度临界值.研究表明:驱替压力梯度大于最大启动压力梯度是薄差储层有效驱替的必要条件;小井距是薄差层有效驱动的最优选择;可以通过措施和注采压力系统调整达到驱替压力梯度高于最大启动压力梯度的目的,从而有效驱动薄差储层.研究对薄差储层开采具有重要的指导意义,并在矿场试验中得到了有效论证.     

考虑最大与最小孔隙半径比的相渗曲线计算模型

相对渗透率对指导油田开发具有十分重要的作用,分形理论的出现为计算相对渗透率曲线提供了一种新的方法,但已有求取相对渗透率曲线的分形模型都将最大与最小孔隙半径比视为无穷大进行简化计算,误差较大.因此建立了考虑最大与最小孔隙半径比求取油水相渗曲线的模型,并分析了最大与最小孔隙半径比对相渗曲线的影响,结果表明最大与最小孔隙半径比的增大对油相渗透率影响微弱,对水相渗透率影响巨大,且水相渗透率曲线随着最大最小半径比的增大渐向右移,两相区面积逐渐减小,当比值为无穷大时两相区面积为零.最后,结合F储层,验证了采用比值变化模型计算的相渗曲线与实验测得曲线误差甚微.说明该方法简单易行,精准度高,值得推广与应用.     

聚驱后油田剩余油潜力分布规律研究

综合考虑剩余油饱和度、厚度、渗透率、孔隙度、相带、原始含油饱和度、注水井距离等7个因素,利用模糊综合评价方法,以大庆油田北一二排西块为例,计算了该区块8个沉积聚驱后剩余油潜力,并分析聚驱后剩余油潜力分布特征.结果表明,聚驱后仍有比较大的剩余油潜力;聚驱后剩余油潜力主要集中在高渗透、厚度较大、剩余油饱和度较高、河道砂等高级别沉积相带的区域;聚驱后在潜力值为0～0.2区间内的剩余油储量很小,潜力值为0.4～0.6区间内的剩余油储量最大,而潜力值为0.6～0.8区间内剩余油储量次之.     

考虑毛管力/流变性/相渗作用的聚表二元驱前缘位置预测

油气田开发过程中,驱替相的前缘位置对评价驱替效果、判断储层特性等具有十分重要的意义.然而,由于储层渗流规律的复杂性,使得该问题较为难解.基于表达界面张力的拉普拉斯方程,来表示毛管力的大小,建立了考虑毛管力影响时的二元驱分流方程和前缘推进位置的微分方程.在微分方程的求解过程中,又考虑了聚合物的幂律指数、稠度系数两个流变性参数,和二元驱过程中储层渗透率、相渗曲线的变化.应用该方程计算锦州9-3油田注二元井的见二元时间,计算结果与实际矿场测试结果一致,对提高区块聚表二元驱的驱替效率有重要的指导意义.     

基于元胞自动机理论的孔隙介质渗流的模拟应用

基于元胞自动机理论,建立了四方形网格元胞空间和摩尔型元胞邻居为类型的时空动态演化模型,并设计了模拟流程.利用两点分布表征岩石骨架和孔隙空间的非均匀分布,设定了可表征流体在多孔介质中渗流的演化规则,对二维和三维岩石多孔介质流体渗流的元胞矩阵进行了模拟,分析得到了两点分布不同概率对渗流数学参数的影响,分析了不同注入方式对流体最终占据孔隙空间的分布形态的影响,注入方式包括点注入、线注入和面注入,最终对真实CT扫描的数字二维岩心进行了流体渗流过程模拟.基于以上的研究,为流体在多孔介质中渗流模拟提供了有效的方法.     

基于经典逻辑系统的模糊推理方法

给出了一种基于经典二值逻辑系统的模糊推理方法.由于经典二值逻辑系统和我们提出的一种新的三段论原则是比较令人信服的,故我们的算法的基础是较为坚实的;同时在新的推理方法中避免了蕴合算子的选择,使得本算法不存在选择蕴含算子的困难;本算法具有还原性且计算简单;通过实例的计算结果与三Ⅰ算法和CRI算法的计算结果相比较,说明由新算法计算出的结果也是较为令人信服的,因此新算法是一种较好的算法.