规则多边形孔隙毛细管压力理论模型

真实油气储层中的孔隙形状极为复杂,Yang-Laplace方程无法模拟多边形孔隙的毛细管行为。为了研究润湿性及孔隙几何形状对规则多边形孔隙毛细管行为的影响,基于MS-P理论及多边形孔隙两相驱替法则,在均匀润湿状态下推导出等边三角形、正方形、五角星形孔隙的排驱与自吸毛细管压力理论模型,在相同条件下,对不同润湿性及形状因子孔隙的毛细管行为进行分析。结果表明:相同润湿性的排驱与自吸渗流特征在孔隙角隅处相同,而在中央存在明显差异;随着接触角的增加,油相排驱阻力与水相自吸动力减小,油相自吸动力与水相强制自吸阻力增大;在特定润湿状态下,非润湿相在突破压力下完全饱和孔隙;均匀水湿体系的Snap-off程度随着接触角的增加而减小,而均匀油湿体系相反;形状因子对油相排驱过程的突破压力无明显影响;随着形状因子的增加,水相与油相自吸动力、水相强制自吸阻力减小,且非润湿相进入孔隙角隅时的非润湿相饱和度增大;五角星形孔隙的Snap-off现象最为明显。