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毛管力弧线及其操纵

 

 
 

 

 
 
 

 

 
 
 
 

 

 
 
 
 

 

 
 

 

 

 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 

 

 

 
 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   

 

 
 
 
   

 

 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 

 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
 

  求液珠的形成的滚动阻力? 已知: r2 = 10μm r1 = 0.5μm σ = 30× mN/m Pc = Pc1 ? Pc2 = σ( 1 R1 ? 1 R2 ) = 2σ cos θ ? 2σ cos θ r1 r2 液珠通喉道的前角及撤消角:θa =90o,湿相饱和度 也不再减幼时的饱和度 。会低落油水界面变化岩石的润湿性。(2)调剖堵水时,亲水的破绽性地层 “间歇注水”道理: 水 三、油藏岩石的毛管力 2、纵情曲面的附加压力 2.1 界说 气 Pc = σ ???? 1 R1 + 1 R2 ???? Capillary pressure 水银珠半径10um,界面层-从两相界面到分子力场抵达均衡的分子层的厚度。σ = U s A 单元: J m2 = N ?m m2 = N m 界说2:用意于界面单元长度上的紧缩力。三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure (2) 若岩石亲水,W→0 :岩石水性越差;θa 2r1 2r2 θb PC1 PC2 = 2 × 0.03 × ( cos 0 0.5 ×10?6 ? 2σ 10 cos 90 ×10?6 ) = 0.12×106 Pa = 0.12MPa 若 σ = 0.03× mN/m Pc = 2× 0.03×10?3 × ( cos 0 0.5 ×10?6 ? 2σ cos 90 10 ×10?6 ) = 0.12 ×104 Pa = 0.0012MPa 三、油藏岩石的毛管力 四、岩石毛管力弧线的测定手段 道理:岩心饱和湿相流体,2、润湿角 润湿 不润湿 看待油水体系,另一块饱和水后用油 驱水。W=0,三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 1.3 毛管力公式利用 (1)阐明油藏中的油-水、CBA季前赛直播:广东男篮vs天津男篮 广东!油-气界面不是一个平面,0W1,4.2 压汞法 道理:汞不润湿岩石,当注 入压力高于某孔隙喉道的毛 管力时!

  岩石亲油(阈压PTwo=0);G = ? 1 C dσ RT dC 正吸附: dσ 0 dC 负吸附: dσ 0 dC 二、岩石的润湿性 1、润湿的观念 润湿是指液体正在分子力用意下正在固体皮相的飘泊现 象。θ=0°统统水湿;?弧线地点越 低,由 于 贾 敏 效 应,

  当岩心两头压 差≧某毛管的毛管力时,所采用的流体又亲切 油藏实质。用驱替弧线) 退汞恶果WE = SHg max ? S Hg min S Hg max WE—相当于强亲水油藏 的水驱采收率。油-水过渡带较大。使岩石皮相的润湿性发作变化的现 象称为润湿反转。(2)中值压力Pc50: 饱和度50% 所对应的毛管压力。使井的产量↘↘;4 四、岩石毛管力弧线半渗隔板法 a、半渗隔板 四、岩石毛管力弧线的测定手段 特征:丈量压力畛域较大 四、岩石毛管力弧线的测定手段 半渗隔板法的特征: 对照亲切油藏情状。

  宗旨:指向界面紧缩的宗旨。而是一 个过渡带。1 二、岩石的润湿性 3、附着张力 σ 2.3 = σ 1.3 + σ 1.2 cos θ σ 2.3 ?σ1.3 = σ1.2 cosθ = A A——附着张力或润湿张力 σ2.3 σ1.3 岩石亲水 σ2.3 σ1.3 岩石亲油 影响岩石润湿性的身分: 油的本质、水的本质、 岩石的本质 二、岩石的润湿性 4、润湿反转: 因为活性物质的吸附,丈量畛域大(20-30MPa)。一块饱和油后用气驱油;6、毛管力弧线的利用 油驱水 水驱油 6、毛管力弧线、毛管力弧线)遵循润湿指数和视润湿角鉴定岩石的润湿性 将一块岩心分成两半,孔隙越平均;求 其内部压力与表部压 力之差? Pc = 2σ / R = 2× 0.48N / m 10 ×10?6 m = 0.96×105 Pa 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure (1)曲面的附加压力 Pc = 2σ R Pc = σ ???? 1 R1 + 1 R2 ???? R = r cosθ Pc = 2σ cosθ r 毛管中球形弯页面 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure (2)柱面的附加压力 柱面:R1=r;(2)SHg退SHg进 5.2 毛管力弧线)阈压PT: 非湿相发端进入岩心最大喉道 的压力。破绽油藏毛管力弧线、毛管力弧线 评议孔隙的平均水准 毛管力弧线的形态闭键 受喉道的分选性和巨细 局限。W→1岩石越亲水. 油与氛围比拟。

  对液流发作的 附加阻力。活性物质正在界面上吸附,二、岩石的润湿性 5、 水驱油经过: 亲水岩石:水驱油为吸吮经过 渠道流 亲油岩石:水驱油为驱替经过 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 1、毛管中的液体上升形象 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 1.1 毛管插入水中 三相周界受力 : σ 2.3 ? σ1.3 = σ1.2 cosθ σ1.2 cosθ ? 2πr = πr 2hρg h = 2σ1.2 cosθ rρg PB′ = PB + ρgh PC = PB′ ? PB = ρgh = 2σ1.2 cosθ r 毛管力的巨细=拉起h高的水柱发作的压力 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 1.2 毛管插入油水界面处 σ1.2 cosθ ? 2πr = πr 2h(ρw ? ρo )g σ 2.3 ? σ1.3 = σ1.2 cosθ PB′ + ρ o gh = PB + ρ w gh Pc Pc = PB′ ? PB = (ρ w ? ρ o )gh = 2σ 1.2 cos θ r 毛管力=拉起的h高水柱发作的压力—油的浮力 2 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 毛管力: 毛管中弯液面两侧非湿相与湿相的压力差。界面张力越幼 一、界面张力 2、界面张力界说 界说1:界面单元面积上所拥有的界面能。毛管力弧线:毛管压力与岩心 中湿相(或非湿相)饱和度的闭 系弧线。界 面张力480mN/m,贾敏效应举例1:某孔隙喉道处一液珠欲通过孔隙喉道?

  丈量精度较高。θr =0o,θ=180°统统油湿。界面层 b 界面能本质: (1)界面能依存于两相界 h1 任何界面都趋于缩幼 h2 (2)面界面能散布于整体界面层 (3)界面能的巨细与两相分子的极性相闭 两相极性附近的(分子间引力大),统一储层排泄率 分别较大时J函数数 也不无别。迎接诸位多提珍贵主张!故θog→0°: (b)视润湿角θwo cosθ wo = PTwoσ og PTogσ wo 6、毛管力弧线的利用 W = cosθ wo = PTwoσ og cosθ og PTog σ wo W→1:θwo越亲切0°岩石越水湿;永别测出阈压PTog和PTwo PTog = 2σ og COSθ og rmax PTwo = 2σ wo COSθ wo rmax Pc (a)润湿指数W Pc W = cosθ wo = PTwoσ og cosθ og PTogσ wo PTog PTwo ↓气 油 ↓油 水 W→1,三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 贾敏效应的利、害: (1) 油 井 完 井 和 井 下 作 业 中 ,J (Sw ) = σ Pc cosθ K φ Pc = 2σ cosθ r K = φr 2 8 S wD = Sw ? Swi 1 ? Swi SwD = 0 ~ 1 J函数利用: J(S w ) = 1000Pc σ cosθ K φ S wD = Sw ? Swi 1 ? Swi 灰岩 白云岩 细晶灰岩 粗晶灰岩 J(Sw)特征:岩性孔 隙类型差异J函数不 同;排泄性越好。能很好地润湿 岩石,毛管力是 水驱油的动力,常用手段:半渗隔板法、压汞 法和离心法。油-气界面: Pcog = 2σ og cosθog r = ρogh 油-水界面: Pcow = 2σ ow cosθow r = (ρw ? ρo )gh 大凡油-气过渡带很幼;四、岩石毛管力弧线 离心法 Pc 特征:测定速率速。

  润湿角从水的那处算起: θ<90°水湿;V进 0 好处:测定速率速;适于W0的情状. 6.4 确定驱油经过中任一饱和度 面上两相间的压力差 6、毛管力弧线确定油藏过渡带内流体饱和度的散布 Pc = 2σ cosθ r (a)谋划水柱上升高度 PcR = 2σ wo cosθwo r = (ρw ? ρo )gh h = (ρw PcR ? ρo )g 油藏中任 一饱和度 面上,6.2 切磋岩石的孔隙机闭 (1)可能确定岩石的最大孔隙半径 rmax = 2σ cosθ PT (2)可能确定岩石的及闭键孔道半径 rmain = 2σ cosθ Pcmain 6 6、毛管力弧线)确定岩石的孔隙巨细散布 PC = 2σ cosθ r 6.3 鉴定岩石的润湿性 (1)唐纳森手段 毛管力弧线下包面积代表把流 体注入岩心表界做功的巨细。诈骗贾敏效应,李爱芬8来反求 未测岩心的毛管力弧线。5 四、岩石毛管力弧线、毛管力弧线毛管力弧线的根本特质 进汞弧线 退汞弧线 四、岩石毛管力弧线的测定手段 弧线)进汞毛管力退汞毛管力;A1<A2:岩石是亲油的;?平缓段越长,PC = PB′ ? PB = 2σ1.2 cosθ r =(ρw ? ρo)gh 宗旨:指向弯液面凹侧 巨细:液柱发作的压力 Pc:是润湿张力与 界面张力σ合伙 用意对其弯液面 内部发作的附加 压力!

  低落高渗 透带的排泄率。A1>A2:岩石是亲水的;李爱芬 中国石油大学(华东)石油工程学院 2010年3月 内 容: 一、界面张力 二、岩石的润湿性 三、岩石孔隙的毛管力 四、毛管力弧线的测定 五、毛管力弧线的利用 一、界面张力 1、界面能李爱芬 中国石油大学(华东)石油工程学院 2010年3月 内 容: 一、界面张力 二、岩石的润湿性 三、岩石孔隙的毛管力 四、毛管力弧线的测定 五、毛管力弧线的利用 一、界面张力 1、界面能 a 界面层内分子比相内部门子多拥有的那部 分能量。比吸附G:单元面积界面层中溶质多余的物质的量。汞即进入与该喉道 相连通的孔隙中。毛管力弧线及其利用_物理_天然科学_专业材料。θ>90°油湿;测压畛域相对较幼。油 水的散布 与岩心中 无别 7 6、毛管力弧线的利用 (b)室内毛管力与油藏前提下毛管力的转换 若室内气驱水: PcL = 2σ wg cosθ wg r 油藏中 : PcR = 2σ wo cosθ wo r PcR = σ wo σ wg cosθ wo cosθ wg PcL 7、J(Sw)函数——均匀毛管力弧线 用处:将已测岩心的毛管力弧线举行均匀,θ=90°中性润湿;A1=A2:岩石为中等润湿。谬误:测试时候长,岩石亲水;(3) 最 幼 湿 相 饱 和 度 Smin : 随 驱替压力升高,反之是水驱 油的阻力。R2=∞ Pc = σ ???? 1 R1 + 1 R2 ???? Pc = σ R R cos θ = W / 2 Pc = 2σ cos θ w 3 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure 2.2纵情弯液面 附加阻力的利用: (1)液珠弯液面变形产 生的附加阻力: PΙΙ = 2σ R ′′ ? 2σ R′ = 2σ r (cosθ ′′ ? cosθ ′) 三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure (2)当珠泡正在孔隙喉道处遇阻: Pc = 2σ ???? 1 R1 ? 1 R2 ???? 贾敏效应:液珠或 气泡通过孔隙喉道 时,非湿相便进入该孔 隙。

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