传统对油藏中渗流问题的研究多采用岩心驱替的方法，油藏“黑匣子”属性导致无法直接观测到孔隙内流体的渗流过程，如何真实模拟出多相流体在孔隙中相互作用是揭示不同类型微观剩余油动用机制的关键因素之一。传统的微观渗流模型包括夹珠模型、毛细管网络模型等，能够在一定程度上反映出油藏中流体的微观渗流特征。随着油藏开发逐渐转向低渗透油藏和非常规油藏，以上传统微观渗流模型难以满足孔隙尺度的需要。借助微流控技术，学者们制作了几种类型的微观渗流模型（或称作微流控模型）。其中，石英玻璃微观渗流模型不仅具有耐高温高压的特色优势，而且能够定量表征波及区域的扩展和洗油效率的变化，已成为揭示油藏环境下孔隙尺度微观渗流机理研究的主要工具。河南理工大学李兵兵副教授重点介绍了石英玻璃微观渗流模型在油藏三次采油过程中的应用，并提出了油藏渗流过程的可视化技术改进的方向。相关研究认识刊登在《石油学报》第46卷第5期。

（1）阐明四类二维微观可视化渗流模型的关键特征。有机高分子聚合物微观渗流模型制作的核心是弹性模具的精度，模型的孔隙通道局限于微米级；真实岩心薄片微观渗流模型具备耐高温抗高压的能力，实验观察精度较低；3D打印微观渗流模型制作方便快捷，但模型的质量受限于打印的精度。石英玻璃微观渗流模型具备精准加工孔隙通道且耐高温抗高压的优势，使其成为揭示油藏微观渗流机理的首选模拟工具。

（2）厘清石英玻璃微观渗流模型在三次采油技术中的应用。在气驱三次采油领域，可以实时观察注入气与原油之间的相互作用；在化学驱三次采油领域，能够直观研究化学剂对剩余油的乳化增溶等启动机制、封堵调剖扩大波及面积，实现对聚合物驱、表面活性剂驱及复合驱体系的优选；该模型还可以定性评价微生物代谢产物对剩余油的作用程度、低矿化度水与黏土矿物之间的作用机理、不同尺度孔隙或裂缝内渗吸对采油贡献程度等。

（3）明确微观渗流可视化技术的三个主要改进方向。提升显微镜的精度和优化图像处理的算法，减小渗流过程监测和采收率结果的误差；探索新型可视化材料能还原孔隙壁面润湿性，从而达到模拟原位孔隙壁面属性还原的要求；加大投入纳米孔隙微观渗流模拟技术的研发，同时嵌入三维结构中的流动性、连通性和非均质等特性，从而解决孔隙—岩心—油藏尺度所面临的跨尺度瓶颈难题。

论文链接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202505011