B區(qū)塊油水兩相滲流的相對滲透率模擬研究

孫艷宇，王 娜

（東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

B區(qū)塊油水兩相滲流的相對滲透率模擬研究

孫艷宇，王 娜

（東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

以B區(qū)塊為研究目標區(qū)塊，為獲得該區(qū)塊的開發(fā)過程中的油水相對滲透率，根據(jù)區(qū)塊的孔隙結(jié)構(gòu)特征和基本參數(shù)，建立網(wǎng)絡(luò)模型，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)，進行水驅(qū)開發(fā)過程的模擬，利用建立的孔隙網(wǎng)絡(luò)模型得到油水兩相的相對滲透率，為指導(dǎo)區(qū)塊的開發(fā)和建設(shè)提供必要的支持。

網(wǎng)絡(luò)模型；相對滲透率；孔隙特征

在研究多孔介質(zhì)滲流規(guī)律的過程中，通常會選用孔隙網(wǎng)絡(luò)模型來進行模擬分析，根據(jù)孔隙中的孔喉分布和大小，孔喉比等參數(shù)，通過構(gòu)建模型描述水驅(qū)油的過程，通過分析滲流過程中的參數(shù)變化來預(yù)測多孔介質(zhì)中的滲流規(guī)律。微觀滲流是指在微細尺度上研究流體在巖石中的滲流問題，雖然目前對原油的微觀滲流機理有了大量的研究和一定的認識，但是對于不同的儲層來說，微觀孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)是如何影響水驅(qū)、聚驅(qū)的驅(qū)油效率的研究在國內(nèi)卻少之又少，大部分中小型油田進入了大后期開采，提高這些油田的驅(qū)油效率，以緩解供需矛盾，顯得更加迫切，網(wǎng)絡(luò)模型模擬的計算分析對解決油田區(qū)塊開發(fā)過程中的一系列問題具有重要的指導(dǎo)意義[1]。

1 網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建過程

根據(jù)已知區(qū)塊基本參數(shù)構(gòu)建靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型，模型參數(shù)選取如表1所示。采用威布爾分布確立孔喉的分布，考慮模型的形狀因子和潤濕性，模型建立如圖1所示。

表1 網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)的選取

圖1 B區(qū)塊孔隙網(wǎng)絡(luò)模型

2 模型模擬的結(jié)果分析

模擬過程：假設(shè)在孔隙網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的流體為不可壓縮、不混溶液體，網(wǎng)絡(luò)模型最初為飽和100%水，然后進行1次油驅(qū)模擬油藏形成過程，最后注水模擬1次水驅(qū)過程。根據(jù)設(shè)定參數(shù)下的得到水相相對滲透率和油相相對滲透率，與該區(qū)塊實際情況進行對比，如圖2所示：

圖2 水和油相相對滲透率模擬結(jié)果與實驗對比

由圖2可以看出實驗數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)模型模擬結(jié)果具有較好的匹配性，在所建立的網(wǎng)絡(luò)模型中，使用達西公式計算各相的相對滲透率，參照穩(wěn)態(tài)方法，每間隔一定的飽和度即計算1次相對滲透率。在給定的水力連通相簇上施加一個壓力差Δp，計算壓力分布，然后由傳導(dǎo)率式得到x流動方向上的體積流量Qx，由達西公式即可得到該相的相對滲透率[2-3]

式中：Q為流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的流量，μ為液體的黏度，L為網(wǎng)絡(luò)長度，為網(wǎng)絡(luò)兩邊壓強差，A為網(wǎng)絡(luò)橫截面積。

3 結(jié)論

1）利用孔隙網(wǎng)絡(luò)模型進行滲流模擬過程，對比了實驗數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)模型模擬結(jié)果，與實驗數(shù)據(jù)有良好的匹配性。

2）根據(jù)孔隙網(wǎng)絡(luò)模型可以快速得到油、水相相對滲透率曲線，從而為提高油田區(qū)塊開采提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

[1] Gramling C M，Harvey C F，Meigs L C. Reactive transport in porous media：A comparison of model prediction with laboratory visualization[J]. Environ.Sci.Technology,2002，36（11），2508-2514.

[2] Cohen C E,Ding D,Quintard M.,etal. From pore scaleto wellbore scale：Impact of geometry on wormhole growth in carbonate acidization[J]. Chem Eng Sci，2008，63（12），3088-3099.

[3] 楊永飛，尹振，姚軍，等.多孔介質(zhì)中水氣交替注入微觀滲流模擬[J].地球科學中國地質(zhì)大學學報，2013，38（4）：853-858，886.

S i mu l a t i o n o f R e l a t i v e P e r me a b i l i t y o f O i l-Wa t e r T w o-P h a s e S e e p a g e i n B l o c k B

Sun Yan-yu，Wang Na

The B-block is used as the research target block.In order to obtain the relative permeability of oil and water during the development of the block，the network model is established according to the pore structure and basic parameters of the block，and the parameters of the network model are optimized.Water fl ooding development process，the relative permeability of oil-water two-phase is obtained by using the established pore network model，which provides the necessary support for the development and construction of the guidance block.

network model；relative permeability；pore characteristics

TE312

A

1003-6490（2017）08-0138-01

2017-06-03

孫艷宇（1992—），男，遼寧北票人，碩士在讀，主要從事油氣田開發(fā)研究。