微觀孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)致密砂巖滲吸影響的試驗(yàn)研究

韋　青，李治平，白瑞婷，張?zhí)鹛?，南珺祥

(1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)能源學(xué)院，北京 100083；3.中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 100029；4.低滲透油氣田勘探開(kāi)發(fā)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，陜西西安 710018；5.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，陜西西安 710018)

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微觀孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)致密砂巖滲吸影響的試驗(yàn)研究

韋青1，李治平2，白瑞婷3，張?zhí)鹛?，南珺祥4,5

(1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)能源學(xué)院，北京 100083；3.中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 100029；4.低滲透油氣田勘探開(kāi)發(fā)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，陜西西安 710018；5.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，陜西西安 710018)

目前對(duì)于滲吸的研究多集中于潤(rùn)濕性和界面張力，微觀孔隙結(jié)構(gòu)作為影響自發(fā)滲吸的主要因素之一常被忽略。利用核磁共振技術(shù)對(duì)致密砂巖滲吸過(guò)程中的油水分布變化進(jìn)行了研究，同時(shí)采用恒速壓汞、氮?dú)馕?、高壓壓汞等試?yàn)手段求取了平均孔喉比、比表面、孔隙尺寸等表征微觀孔隙特征的參數(shù)，并在此基礎(chǔ)上分析研究了微觀孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)滲吸的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：在致密砂巖滲吸過(guò)程中，中等尺寸的孔隙采出程度最大；孔隙度與滲吸采收率相關(guān)性不大，而滲透率越大，儲(chǔ)層品質(zhì)越好，滲吸采收率越高；平均孔喉比和比表面均與滲吸采收率負(fù)相關(guān)，比表面越大，中小喉道分布越多，孔喉比越大，越不利于滲吸流體的吸入和非潤(rùn)濕相的排出；中等孔隙比例越大，滲吸采收率越高，而由于黏滯力的作用部分小孔隙無(wú)法進(jìn)行有效的滲吸，小孔隙比例增大對(duì)于滲吸采收率的提高不利。因此，儲(chǔ)滲性能較好、中等孔隙占比較高的致密砂巖儲(chǔ)層更適宜采用滲吸采油。

致密砂巖；滲吸；微觀孔隙結(jié)構(gòu)；平均孔喉比；核磁共振

在油氣藏工程領(lǐng)域，無(wú)論從剩余原油資源分布還是目前的勘探開(kāi)發(fā)趨勢(shì)來(lái)看，致密油氣藏都將是我國(guó)未來(lái)油氣勘探開(kāi)發(fā)的主要方向[1]。油田開(kāi)發(fā)實(shí)踐表明，致密油層大多為水濕油層，其水驅(qū)油的主要機(jī)理是滲吸。滲吸是指潤(rùn)濕相流體在多孔介質(zhì)中只依靠毛管力置換出非潤(rùn)濕相流體的過(guò)程。發(fā)生在多孔介質(zhì)里的自發(fā)滲吸是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，受到多種因素的影響，這些因素包括：巖心大小、巖石物性特征(孔隙度、滲透率、潤(rùn)濕性等)、流體特性(密度、黏度和界面張力)、初始含水飽和度、邊界條件等。自20世紀(jì)50年代滲吸法采油被首次提出以來(lái)，許多學(xué)者通過(guò)基質(zhì)自吸水排油試驗(yàn)對(duì)影響滲吸的因素進(jìn)行了研究[2-8]。

對(duì)于水濕儲(chǔ)層，水沿著直徑較小的孔隙侵入基質(zhì)巖塊，通過(guò)毛管自吸作用將基質(zhì)中的油沿較大的孔隙驅(qū)出。理論研究表明[9-13]，孔隙的空間結(jié)構(gòu)、巖石潤(rùn)濕性以及地層條件下油水的性質(zhì)是影響驅(qū)替效率(原油采收率)的主要因素，然而目前滲吸試驗(yàn)多集中于研究潤(rùn)濕性[14-19]和界面張力[20-23]等因素的影響，微觀孔隙結(jié)構(gòu)這一影響滲吸采收率的重要因素常常被忽視。

與常規(guī)儲(chǔ)層不同，致密油儲(chǔ)層物性差、豐度低，儲(chǔ)集層孔喉直徑一般為納米級(jí)，局部發(fā)育微米—毫米級(jí)孔隙，微觀孔隙結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。為此，筆者利用核磁共振技術(shù)對(duì)致密砂巖的自發(fā)滲吸過(guò)程進(jìn)行研究，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合氮?dú)馕?、高壓壓汞、恒速壓汞等試?yàn)的結(jié)果，分析了比表面、平均孔喉比、孔隙尺寸等表征微觀孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)對(duì)自發(fā)滲吸采收率的影響，以期對(duì)滲吸法采油適用儲(chǔ)層條件的研究提供借鑒和指導(dǎo)。

1　致密砂巖滲吸試驗(yàn)

1.1試驗(yàn)材料

1) 試驗(yàn)巖心：延長(zhǎng)油田致密砂巖巖心15塊(見(jiàn)表1)，巖石顆粒表面均為水濕。

2) 試驗(yàn)用油：現(xiàn)場(chǎng)原油經(jīng)脫水脫氣處理后與煤油以1∶4體積比配制成模擬油，其室溫下的黏度為2.23 mPa·s，密度為0.81 g/cm3。

3) 試驗(yàn)用水：礦化度為62 mg/mL的CaCl2型模擬地層水，其室溫下的黏度為0.91 mPa·s，密度為1.03 g/cm3；同時(shí)，向水中加入一定濃度的MnCl2以屏蔽水中氫信號(hào)，使核磁共振結(jié)果更加準(zhǔn)確。

1.2試驗(yàn)步驟

1) 標(biāo)準(zhǔn)巖心經(jīng)洗油、清洗、烘干、冷卻后稱干重，用常規(guī)試驗(yàn)方法測(cè)定巖心的孔隙度和滲透率，其基本物性參數(shù)見(jiàn)表1；

表1　試驗(yàn)巖心基本物性參數(shù)

2) 巖心抽真空后，加壓至30 MPa，飽和含有MnCl2的模擬地層水；

3) 用模擬油驅(qū)替完全飽和地層水的巖心，驅(qū)替速度為0.005 mL/min，直至巖心不出水為止，記錄驅(qū)出水量，并計(jì)算原始含油飽和度(見(jiàn)表1)；

4) 停泵卸壓，從巖心夾持器中取出巖心，放入模擬油中老化48 h，待用；

5) 從模擬油中取出巖心，擦干，測(cè)定其在飽和油狀態(tài)下的核磁共振T2譜，隨后放入滲吸儀中，每隔一段時(shí)間記錄一次采油量，并測(cè)定對(duì)應(yīng)的核磁共振T2譜，直至滲吸結(jié)束。

2　致密砂巖試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1孔隙結(jié)構(gòu)特征

恒速壓汞試驗(yàn)可以有效區(qū)分孔隙和喉道，并且能夠準(zhǔn)確描述其各自的發(fā)育情況及孔喉比的分布特征，被廣泛應(yīng)用于低滲、特低滲等孔喉性質(zhì)差別大和孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜的儲(chǔ)層。筆者以T19B、W11B、T18B等3塊巖心的恒速壓汞試驗(yàn)結(jié)果為例，分析致密砂巖巖心的孔隙結(jié)構(gòu)特征。

2.1.1孔隙半徑分布特征

圖1為3塊巖心樣品的孔隙分布特征。

圖1　3塊巖心的孔隙分布特征Fig.1　Pore distribution characteristics of three cores

由圖1可知，3塊巖心的孔隙半徑主要分布在100～250 μm，相對(duì)比較集中，且均滿足正態(tài)分布特征，呈單峰分布。結(jié)合3塊巖心的孔滲分析可知，孔隙度大致相同時(shí)，孔隙半徑的分布差別不大，而滲透率有較大差別。因此，對(duì)于致密砂巖儲(chǔ)層而言，微觀孔隙結(jié)構(gòu)的差異主要受喉道控制。

2.1.2喉道分布特征

圖2為3塊巖心的喉道分布特征。

從圖2可以看出，巖心的喉道半徑也基本呈現(xiàn)單峰分布特征，喉道半徑分布在0.5～3.5 μm。

圖3為單根喉道對(duì)滲透率的貢獻(xiàn)。

由圖3可知，巖心T19B的滲透率主要由半徑1.0～2.5 μm的喉道決定，巖心W11B主要由半徑1.0～3.5 μm的喉道決定，而巖心T19B主要由半徑0.5～1.5 μm的喉道決定。

對(duì)比3塊巖心的物性參數(shù)可知，滲透率較大的巖心，決定其滲透率大小的喉道半徑越大，大喉道分布比例也越大。因此，喉道反映了孔隙間的連通情況，是控制儲(chǔ)層物性的主要參數(shù)，直接決定儲(chǔ)層物性的好壞。

圖2　3塊巖心的喉道分布特征Fig.2　Throat distribution characteristics of three cores

圖3　3塊巖心單根喉道對(duì)滲透率的貢獻(xiàn)Fig.3　Contribution of a single throat on permeability of three cores

2.1.3孔喉比分布特征

孔隙直徑與喉道直徑的比值稱為孔喉比，其表征孔喉的配位數(shù)，是儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)中的一個(gè)重要參數(shù)。當(dāng)孔喉比較大時(shí)，孔隙被小喉道控制，孔隙間連通性差，許多孔隙為無(wú)效孔隙；而當(dāng)孔喉比較小時(shí)，孔隙被大吼道控制，連通性好，滲流能力強(qiáng)。圖4為3塊巖心的孔喉比分布特征。

圖4　3塊巖心的孔喉比分布特征Fig.4　Pore-throat ratio distribution characteristics of three cores

由圖4可知，3塊致密砂巖巖心的孔喉比分布范圍較寬，且均呈現(xiàn)單峰形態(tài)，峰值分布在100～250。通過(guò)分析可知，滲透率越大，分布于0～200范圍內(nèi)的孔喉比比例越大，平均孔喉比越小，儲(chǔ)層的連通性越好。

2.2滲吸特征分析

將同一塊巖心不同自發(fā)滲吸時(shí)間所對(duì)應(yīng)的T2譜繪制到同一坐標(biāo)系下，研究其滲吸特征。以致密砂巖巖心T19B為例，其自發(fā)滲吸過(guò)程中T2譜的變化如圖5所示。

由圖5可知，盡管滲吸過(guò)程中巖心T2譜的形態(tài)和對(duì)應(yīng)的峰值不盡相同，但其變化趨勢(shì)遵循相同規(guī)律。分析認(rèn)為，由于Mn2+屏蔽了水中的氫信號(hào)，故而T2譜表征了不同時(shí)間巖心中油的分布情況，通過(guò)其所包圍面積的變化，可以直觀地了解水滲吸進(jìn)入孔隙置換其中油的過(guò)程。

圖5　致密砂巖巖心T19B自發(fā)滲吸T2譜Fig.5　T2 spectrum of spontaneous imbibition for tight sandstone core T19B

從圖5還可以看出：自發(fā)滲吸初始階段T2譜有明顯變化，此時(shí)水迅速進(jìn)入孔隙，巖心的含油飽和度減小，采出程度增加；而24 h后T2譜變化較小，含油飽和度的遞減率變緩；79 h直至滲吸結(jié)束巖心的含油飽和度基本不變，油水置換速率非常微小。

圖6為致密砂巖自發(fā)滲吸采收率隨時(shí)間的變化曲線。

圖6　致密砂巖自發(fā)滲吸采收率隨時(shí)間的變化曲線Fig.6　Change curve of spontaneous imbibition with the time for tight sandstone

圖6所示變化規(guī)律與圖5相符：滲吸初始階段，滲吸速度非常大，采收率迅速增加，隨著滲吸的進(jìn)行，滲吸速度逐漸減小直至趨于0，而累積采收率增幅減緩，直至最終不再變化。

整個(gè)滲吸過(guò)程中，T2譜并非在全孔徑范圍內(nèi)均勻變化，即不同孔徑對(duì)滲吸作用的貢獻(xiàn)不同。由于核磁共振的橫向弛豫時(shí)間與孔隙大小呈正比，故而可以根據(jù)橫向弛豫時(shí)間來(lái)劃分大、中、小孔隙:橫向弛豫時(shí)間小于10 ms時(shí)，孔隙為小孔隙；橫向弛豫時(shí)間在10～100 ms之間時(shí)，孔隙為中孔隙；橫向弛豫時(shí)間大于100 ms時(shí)，孔隙為大孔隙。如圖5所示，滲吸開(kāi)始階段譜峰的左翼向右移動(dòng)，并且振幅迅速減小，說(shuō)明巖心接觸到模擬地層水后，在毛管力的作用下小孔隙和中孔隙中的油迅速被驅(qū)出，而大孔隙中含油飽和度的變化較小。

含油孔隙比例隨時(shí)間的變化情況如圖7所示。

圖7　含油孔隙比例隨滲吸時(shí)間的變化Fig.7　Change of oil-bearing pore ratio with imbibition time

由圖7可知，在整個(gè)滲吸過(guò)程中，總的含油孔隙比例減小約33%，其中小孔隙減少3%，中孔隙減少約25%，大孔隙減少約5%。

由于初始飽和油狀態(tài)下大孔隙、中孔隙、小孔隙所占的比例不同，因此比較不同尺寸孔隙中油的采出程度，能夠更清晰地表征各類孔隙對(duì)滲吸的貢獻(xiàn)。圖8為各類孔隙中原油采出程度隨時(shí)間的變化，即各類孔隙中參與滲吸的孔隙占原始含油孔隙的比例。

圖8　各類孔隙中原油采出程度隨時(shí)間的變化Fig.8　Change of oil recovery rate for pores with time

由圖8可知：滲吸初期吸水排油速度較快，參與滲吸的孔隙迅速增多，隨著滲吸的進(jìn)行，吸水排油速度變緩，而參與滲吸的孔隙也逐漸趨于常數(shù)；中孔隙的原油采出程度約為39.8%，小孔隙中原油的采出程度約為28.9%，而大孔隙中原油的采出程度約為18.6%，中孔隙在水驅(qū)油滲吸過(guò)程中起到主要作用，小孔隙次之，而大孔隙起到的作用較小。

3　微觀孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)自發(fā)滲吸的影響

在15塊巖心滲吸試驗(yàn)所得結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合恒速壓汞、高壓壓汞、核磁共振等試驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步對(duì)孔隙度、滲透率、平均孔喉比、比表面和孔隙尺寸等表征微觀孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)與自發(fā)滲吸的采收率的關(guān)系進(jìn)行了分析。

3.1孔隙度和滲透率的影響

在實(shí)際應(yīng)用中，常用孔隙度和滲透率2個(gè)參數(shù)對(duì)儲(chǔ)集層的基本物性進(jìn)行表征。巖石儲(chǔ)集空間的大小由孔隙度來(lái)表征，而滲透率可以反映孔隙空間的連通性和儲(chǔ)層的滲流能力。孔隙度與采收率的關(guān)系、滲透率與采收率的關(guān)系分別見(jiàn)圖9、圖10。

圖9　孔隙度與采收率的關(guān)系Fig.9　Relationship between porosity and recovery rate

圖10　滲透率與采收率的關(guān)系Fig.10　Relationship between permeability and recovery rate

由圖9、圖10可知，孔隙度與滲吸采收率無(wú)明顯的相關(guān)關(guān)系，而滲透率與滲吸采收率具有很好的正相關(guān)關(guān)系。

圖11　儲(chǔ)集層品質(zhì)指數(shù)與采收率的關(guān)系曲線Fig.11　Relationship between RQI and recovery rate

由圖11可知，儲(chǔ)集層品質(zhì)指數(shù)與滲吸采收率呈較好的正相關(guān)關(guān)系，當(dāng)儲(chǔ)集層品質(zhì)指數(shù)高時(shí)儲(chǔ)集層品質(zhì)好，孔隙中值半徑較大，中值壓力較小，孔隙結(jié)構(gòu)較好，而此時(shí)滲吸采收率較高。

3.2平均孔喉比的影響

平均孔喉比是儲(chǔ)層孔喉比分布的加權(quán)平均，能夠反映研究?jī)?chǔ)層的連通程度和儲(chǔ)滲能力，是表征多孔介質(zhì)微觀孔隙結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要參數(shù)。平均孔喉比與采收率的關(guān)系如圖12所示。

圖12　平均孔喉比與采收率的關(guān)系Fig.12　Relationship between average pore throat ratio and recovery rate

由圖12可知，平均孔喉比與采收率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性很好。當(dāng)孔喉比較小時(shí)，較小的孔隙被較大的喉道所控制，半徑較小的孔隙產(chǎn)生較大的毛管力有利于滲吸的進(jìn)行，而由于孔喉的連通性比較好，潤(rùn)濕相能夠順利滲吸進(jìn)入孔隙并排出非潤(rùn)濕相，使采收率相對(duì)較高；反之，當(dāng)孔喉比較小時(shí)，較大的孔隙被較小的喉道控制，滲吸過(guò)程中毛管力較小，且滲吸進(jìn)入的流體可能被小的喉道阻斷，使非潤(rùn)濕相無(wú)法順利驅(qū)出，導(dǎo)致采收率偏低。

3.3比表面的影響

致密砂巖儲(chǔ)層孔隙分為微孔(孔徑小于2 nm)、介孔(孔徑2～50 nm)和宏孔(孔徑大于50 nm)，微孔和介孔的分布可以通過(guò)低溫低壓下N2等溫吸附試驗(yàn)得到，而宏孔的分布通過(guò)高壓壓汞試驗(yàn)獲得，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分別計(jì)算兩種方法所對(duì)應(yīng)的比表面。等溫吸附試驗(yàn)得到的比表面、高壓壓汞試驗(yàn)得到的比表面與采收率的關(guān)系分別如圖13、圖14所示。

圖13　比表面(等溫吸附)與采收率的關(guān)系Fig.13　Relationship between specific surface area (isothermal adsorption) and recovery rate

圖14　比表面(高壓壓汞)與采收率的關(guān)系Fig.14　Relationship between specific surface area (high pressure mercury injection) and recovery rate

由圖13和圖14可知，比表面與滲吸采收率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，N2等溫吸附所得的比表面與滲吸采收率的相關(guān)性不好。分析認(rèn)為，這是由于N2吸附所得的結(jié)果與微孔和介孔相關(guān)，而在油水滲吸過(guò)程中介孔和微孔孔徑微小，原油在其中的黏滯力很大，故基本不發(fā)生滲吸；而高壓壓汞試驗(yàn)所得的比表面與滲吸采收率相關(guān)性較好，儲(chǔ)層比表面越大，說(shuō)明儲(chǔ)層中小吼道越發(fā)育，孔喉比相對(duì)較大，孔隙連通性差，使?jié)B吸進(jìn)入的流體無(wú)法有效驅(qū)替非潤(rùn)濕相，從而影響了采收率。

3.4孔隙尺寸的影響

通過(guò)滲吸過(guò)程中T2譜的變化，不難發(fā)現(xiàn)不同尺寸的孔隙對(duì)滲吸過(guò)程的貢獻(xiàn)不同，各類孔隙的比例對(duì)滲吸結(jié)果有較大影響。圖15為小孔隙、中孔隙和大孔隙的比例與采收率的關(guān)系。

圖15　各類孔隙比例與采收率的關(guān)系Fig.15　Relationship between pore ratios and recovery rate

由圖15可知：小孔隙比例與采收率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性較好；中孔隙比例與采收率呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性也較好；而大孔隙比例與采收率略呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性不好。滲吸過(guò)程中，小孔隙產(chǎn)生較大的毛管力，但同時(shí)由于孔徑較小，孔隙內(nèi)非潤(rùn)濕相流體的黏滯力較大，因此小孔隙中的采收率不高；中孔隙中的毛管力略小于小孔隙，但同時(shí)非潤(rùn)濕相流體產(chǎn)生的黏滯力也相對(duì)較小，有利于油水置換；而對(duì)于大孔隙來(lái)說(shuō)，雖然產(chǎn)生的毛管力較小，對(duì)滲吸采收率的貢獻(xiàn)不大，但在孔喉連通性較好的情況下，中、小孔隙中滲吸出的油可順著大孔道排出，有利于采收率的提高。

4　結(jié)　論

1) 致密砂巖儲(chǔ)層滲吸初期，核磁共振T2譜左翼右移，中、小孔隙迅速被水充填，滲吸速度較快，采收率較高，隨著滲吸的進(jìn)行滲吸速度逐漸減小直至趨于0，滲吸結(jié)束時(shí)中孔隙的原油采出程度約為39.8%，小孔隙中原油的采出程度約為28.9%，而大孔隙中原油的采出程度約為18.6%，說(shuō)明中孔隙在水驅(qū)油滲吸過(guò)程中起主要作用，小孔隙次之，而大孔隙起的作用較小。

2) 孔隙度與滲吸采收率無(wú)明顯的相關(guān)關(guān)系，滲透率與滲吸采收率呈正相關(guān)，儲(chǔ)層品質(zhì)相對(duì)較好的儲(chǔ)層滲吸采收率相對(duì)較高；平均孔喉比以及比表面均與滲吸采收率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，儲(chǔ)層比表面越大，中小吼道越發(fā)育，孔喉比越大，孔隙的連通性越差，滲吸采收率越低。

3) 小孔隙比例與滲吸采收率負(fù)相關(guān)，中孔隙比例與滲吸采收率正相關(guān)，小孔隙毛管力較大，但同時(shí)其中非潤(rùn)濕相黏滯力也較大，導(dǎo)致滲吸采出程度較低。因此，綜合考慮毛管力作用和非潤(rùn)濕相黏滯力作用，可知中孔隙更有利于滲吸的進(jìn)行。

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[編輯令文學(xué)]

An Experimental Study on the Effect of Microscopic Pore Structure on Spontaneous Imbibition in Tight Sandstones

WEI Qing1，LI Zhiping2，BAI Ruiting3，ZHANG Tiantian2，NAN Junxiang4,5

(1.PetroChinaResearchInstituteofPetroleumExploration&Development,Beijing,100083，China; 2.SchoolofEnergyandResource,ChinaUniversityofGeosciences(Beijing),Beijing,100083，China; 3.InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofSciences,Beijing,100029，China; 4.StateEngineeringLaboratoryforExplorationandDevelopmentofLow-PermeabilityOil&GasFields,Xi’an,Shaanxi,710018，China; 5.ResearchInstituteofExplorationandDevelopment,PetroChinaChangqingOilfieldCompany,Xi’an,Shaanxi,710018，China)

Experimental studies of spontaneous imbibition mostly focus on wettability and interfacial tension,while the microscopic pore structure as one of the primary factors affecting spontaneous imbibition is usually neglected.Nuclear magnetic resonance (NMR) technology was used to investigate the change of oil and water distribution in tight sandstone during spontaneous imbibition; in addition,constant-speed mercury injection,high pressure mercury injection,nitrogen adsorption and other test methods were adopted to obtain characteristic parameters of microscopic pore such as average pore throat ratio,specific surface area and pore size.On this basis,the effect of microscopic pore structure on spontaneous imbibition was analyzed and studied.Experimental results showed that medium pores achieved the highest recovery rate in the process of spontaneous imbibition; the porosity was correlated less with the imbibition recovery rate while the imbibition recovery rate was proportional to the permeability and reservoir quality; the average pore throat ratio and specific surface area were negatively correlated with the imbibition recovery rate,medium and large throats increased with the specific surface area and the higher pore throat ratio was more adverse to absorption of imbibition fluids and non-wetting phase discharge; the imbibition recovery rate was proportional to the medium pore ratio and the small pore ratio increase was adverse to the improvement of the imbibition recovery rate,because some small pores could not achieve effective imbibition under viscous forces.Therefore,tight sandstones with the highest reservoir permeability and medium pore ratio were more suitable for imbibition oil recovery.

tight sandstone; spontaneous imbibition; microscopic pore structure; average pore throat ratio; nuclear magnetic resonance

2016-01-12；改回日期：2016-06-08。

韋青(1988—)，女，山東東營(yíng)人，2010年畢業(yè)于西南石油大學(xué)石油工程專業(yè)，2016年獲中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)油氣田開(kāi)發(fā)工程專業(yè)博士學(xué)位，主要從事致密油氣開(kāi)發(fā)方法研究。E-mail:weiqing0213@163.com。

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“CO2驅(qū)油對(duì)儲(chǔ)層的傷害機(jī)理研究”(編號(hào)：51174178)、中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司科學(xué)研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目“致密油儲(chǔ)層定量評(píng)價(jià)技術(shù)研究”(編號(hào)：技2014-18)聯(lián)合資助。

?油氣開(kāi)發(fā)?doi:10.11911/syztjs.201605019

TE312

A

1001-0890(2016)05-0109-08