致密储层具有低孔、低渗、孔隙—天然裂缝—人工裂缝关系复杂等特点,通常认为毛细管引起的自发渗吸是该类储层的主要驱油动力。但储层中水相矿化度的变化,会引发更为复杂的渗吸—渗透耦合作用,仅通过渗吸机理显然无法清楚地解释储层真实油水相流动特征。西安石油大学刘顺教授对致密储层矿化度变化引起的油水流动特性、作用机制进行了系统研究。研究了矿化度对界面张力和接触角的影响。量化分析了不同矿化度下渗吸动态及效率。利用改进的渗吸—渗透实验,明确了矿化度改变引发的岩心渗透流动特征。揭示了渗透流动机理及渗吸—渗透耦合作用机理,初步探究了岩心内外矿化度差引起的渗透流动对驱油效率的贡献程度。相关研究认识刊登在《石油学报》第47卷第2期。
(1)致密砂岩的常规渗吸过程,矿化度对渗吸驱油效率影响显著。随着水溶液矿化度的升高,渗吸效率会呈现出先增后降的趋势,当矿化度为1×105mg/L时驱油效率最大(17.42%)。
(2)岩心内外水相矿化度差导致的渗透作用会引发渗透流动。岩心内部水相矿化度高于外部时,岩心会发生二次吸水,促使原油从岩心中排出,称为正向渗透。岩心内部水相矿化度低于外部时,岩心发生“吐水”现象,这使岩心表面原油再次进入岩心,称为反向渗透。在油藏开发实践应用时,需要尽量保证正向渗透作用。
(3)基质内外部水溶液存在离子浓度差是渗透流动产生的必要条件。常规渗吸结束后,通过降低岩心外部水相矿化度可使采收率提高8.07%~10.73%,渗透阶段贡献率达到了33.14%~48.66%,证明正向渗透可以大幅度提高采收率。
论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202602011
