镇泾油田延9储层岩石孔隙结构的分形研究

储层岩石的孔隙空间具有良好的分形特征,孔隙结构的分形维数可以定量描述孔隙结构的复杂程度和非均质性。本文应用分形几何原理,对镇泾油田延9低渗透储层岩石的孔隙结构进行了研究。得出储层砂岩孔隙分形维数同孔隙半径呈良好的对数关系。认为孔隙结构分形维数越大,孔隙结构的复杂程度越强,非均质性越强,储集性能越差,反之亦然。     

孔隙结构分形维数测试与应用研究进展

分维是描述分形的定量参数。储集层岩石的孔隙结构具有良好的分形特征,孔隙结构的分维可以定量描述孔隙结构的复杂程度。目前测量孔隙结构分维主要有四种方法：吸附法、离散法、散射法和压汞法。而分维的应用主要在五个方面：研究岩石的常规物性、成岩作用与沉积作用对分形的影响、粘性指进现象的研究、研究储层伤害与保护机理和对储层非均质性的研究。分形方法在孔隙结构中的应用不仅可以深化我们对孔隙结构的认识,还可以为孔隙结构中较复杂的问题提供新的工具。     

根类中药材孔隙结构及其分形特征

认识和表征中药材的孔隙结构,对优化其中有效成分的提取过程有指导作用.今利用SEM、压汞法等考察了根类中药材甘草、黄芪、丹参的饮片及粉末在不同溶剂环境下的孔隙结构.研究结果表明,三种药材的粉末均主要由致密组织和薄壁组织组成,与未处理的情况相比,水溶胀会使薄壁组织含量增加,孔容和比表面积增大,乙醇溶胀不会带来明显的显微结构变化,孔容和比表面积有所减小.对压汞法实验数据的拟合证实三种药材均具有典型的热力学分形特征,分形维数在2.30～2.90之间.对于同一种药材,在水中的分形维数比未处理和在乙醇中的大.中药材分形维数是孔隙结构的综合反映,分形维数越大,孔径的分布范围越宽、小孔越多,越有利于传质.测定分形维数为表征中药材的整体孔隙结构提供了一种手段.     

石墨基浸金属多孔材料微观孔隙结构及其分形特征

为定量描述石墨基浸渍金属材料的孔隙结构特征并研究其对浸渍过程的影响规律,在石墨基多孔材料孔隙形成机理研究的基础上,分析形成浸不透孔洞的原因,并运用分形理论对孔隙结构特征进行了描述. 研究表明,石墨基浸渍金属多孔材料的孔隙结构具有典型的分形特征,其基体、孔隙、浸渍金属分形维数分别为1.80~1.85, 1.55~1.65, 1.50~1.55,未浸渍区域的分形维数为1.42~1.60,孔隙率为17.25%~24.85%. 分形维数反映了孔隙结构的非均质性,与采用压汞实验获得的孔隙率变化规律有较好的一致性,证明可用分形维数表征石墨基浸金属材料的孔隙率.     

基于物性资料对长6储层进行分形结构研究

通过对长庆地区长6段储层物性和孔隙结构特征的深入研究,确定该地区此段储层属低孔低渗、特低渗储层;结合孔隙结构分形性质,标定出了储层判别的分界点为渗透率0.1×1-0 3μm2、孔隙度为11%。使得以后该储层的分类研究更加省时省力,为该层以后的合理开发提供了可靠的地质依据。     

储层损害过程岩心孔隙分布特征的分形描述

针对油井生产过程中粘土矿物颗粒导致储层损害现象,分析了堵塞前后用离心法测得的毛细管压力曲线特征、分形维数以及相对渗透率曲线的变化规律。结果表明,被粘土矿物颗粒堵塞的岩心具有较低的原始含油饱和度和较高的残余油饱和度;粘土矿物颗粒的堵塞使岩心孔隙结构更趋于复杂化,使储层孔隙非均质程度增加,表现为岩心孔隙分布的分形维数增大;相对渗透率曲线上,收缩的孔隙分布就使得两相区含油饱和度的宽度变窄,残余油饱和度增加,采收率降低,从而容易导致油井被过早废弃。     

分形理论对煤粉粒度和孔隙的表征

介绍了分形理论的定义,说明自相似性和标度不变性是分形的2个重要特征。从粒度分形规律和煤粉研磨超细化分形2个方面对煤粉超细化分形进行了研究,说明煤粒研磨过程中,绝大部分能耗用在小颗粒的研磨上,颗粒表面分形维数越大,研磨能耗越高,颗粒形状越不规则,能耗越大。详细介绍了气体吸附法、压汞法和扫描电镜图像法3种测定煤粉孔隙分形维数的方法,阐述了煤粉粒度和孔隙的分形规律及国内外相关研究现状,着重说明了煤粉的研磨、高效燃烧、煤粒与孔隙发育程度的关系及煤粒孔隙的特点与瓦斯存在形式的关系。最后提出了煤粉粒度和孔隙的研究方向。     

油页岩半焦与锯末混烧过程孔隙结构变化研究

利用氮等温吸附脱附法研究了燃烧过程对油页岩半焦和锯末混合物表面孔隙结构特性的影响,并应用分形维数来定量描述混合物表面形态的复杂程度。结果表明:混合物各个孔径范围内的孔体积较半焦明显减少,在失水段尤为明显,燃烧前期表面孔隙以中微孔为主,后期以中大孔和大孔为主;混合物的中微孔结构在挥发分燃烧阶段得到充分发展,比表面积在显著增大,对反应进程具有促进作用。通过FHH方程线性回归得到的分形维数反映出混合物内部孔隙的立体化程度比半焦更高,燃烧阶段化学反应及力学作用的交替影响,引起分形维数随温度而变化。     

低渗储层微观孔隙结构研究进展

低渗储层微观非均质性强,微观孔隙结构高精度表征成为低渗油藏开发的难点。近年来,国内低渗储层微观孔隙结构的表征技术开始从定性向定量、二维向三维转变,出现了恒速压汞、核磁共振等定量表征技术和X-CT、FIB-SEM等三维重构技术。理论方面也有孔隙结构模拟和分形学的发展。在阅读大量文献的基础上,指出国内低渗储层微观孔隙结构高精度表征处于起步阶段,定量测试和三维重构技术应用还不广泛,孔隙结构模拟和分形理论研究还不深入,有限样品点测试结果难以延伸到整个储层微观孔隙结构的预测。未来低渗储层微观孔隙结构的精细表征主要在于定性和定量相结合、数字岩心和孔隙结构模拟相结合、恒速压汞技术和分形理论相结合等多种理论方法综合应用。     

离心毛管压力曲线分形特征研究

根据分形理论,对某油田区块的离心毛管压力曲线进行分形研究及分形维数的计算结果表明,离心毛管压力曲线具有很好的整体分形特征,比较驱替毛管压力曲线和吸入毛管压力曲线的分维值,发现两者相差很小,具有很好的一致性,说明它们都能较好的描述该区块的孔隙特征;另外,对驱替毛管压力曲线进行分段线性回归后发现,分段分形线性回归相关性好于整体分形,但整体分形更能反映储层岩心的孔隙结构特征。计算的驱替毛管压力分维值和岩样的渗透率有较好的对数关系,和孔隙度具有一定的线性相关性。     

低渗透油藏孔隙结构差异与剩余油关系研究

为研究不同低渗油田采收率差异的本质原因,对大庆扶余与长庆长6低渗透岩心分别进行润湿性实验、驱油实验,并利用岩心微观解剖方法求取孔隙参数并计算含油饱和度,找到影响剩余油主要因素,解释两油田采收率差异原因。实验结果表明,低渗透岩心以水湿为主,长庆油田低渗岩心采收率高于大庆油田,其中岩心2-2采收率比岩心1-1高3.9个百分点;同级别低渗岩心大庆油田孔隙表现出形状和连通状况的复杂性与不规则性;相同孔喉比、配位数、迂曲度和形状因子条件下,长庆油田低渗透岩心含剩余油孔隙比例更小,驱油效果更好,该研究为低渗透油藏的进一步开发提供理论支持。     

气孔结构对焦炭深层反应影响的初探

研究了气孔结构对焦炭深层反应的影响,并将分开可理论引入到气孔结构的研究中。     

分形论在无机材料研究中的应用

介绍了分形论在无机材料表面研究、无机薄膜材料、梯度功能材料及无机材料断裂研究等方面的应用情况,并展望了其在玻搪材料中的应用前景.     

大孔容孔径氧化铝的合成研究

采用中和成胶法,以偏铝酸钠、硫酸铝等为原料,考察了成胶温度、成胶p H值、助剂等条件对合成氧化铝产品性能的影响。结果表明:升高成胶温度,氧化铝产品的结晶度随之增高,比表面积呈先增大后减小的趋势,孔容、孔径增大,在成胶温度为70℃时产品的最可几孔径最大。随成胶pH的升高,氧化铝产品的比表面积逐渐减小,pH=7时以小孔为主,pH=8时孔容增至最大,孔分布向大孔方向偏移,继续增高p H值孔容和大孔比例均减小。在成胶体系中引入2%的P、F、Si作为助剂均可有效提高氧化铝的孔径,助剂F和Si会使氧化铝的比表面积和孔容有所减少,而P会显著提高氧化铝的比表面积和孔容。加入0.2%~1%的B_2O_3作为助剂后,产品的孔径分布向大孔方向显著偏移。     

低渗透油藏合理井网系统的研究

低渗透油藏受特殊的成藏条件、沉积环境影响,具有孔隙结构复杂、孔喉半径细小,油藏渗透率低,一般小于50×10-3μm2;储层非均质严重,平面渗透率级差最高达几百个数量级;驱替压力大、存在一定的启动压力;天然裂缝发育且存在人工裂缝等特点;因此,在不同渗透率级差下,如何建立起有效的驱替半径建立合理、经济的井网井距,对提高低渗油藏水驱油效率及采收率,提高低渗透油藏的开发水平具有十分重要的意义.以低渗透油藏唐157井区为例进行研究,建立了合适的井网井距.     

利用图像分析法测定焦炭气孔结构的研究

通过Optimas6．5图像处理与分析软件，对不同厂家焦炭的气孔结构图像进行分割和统计，实现了用图像分析法对焦炭气孔结构参数的测定。与传统方法相比，图像分析法具有准确性更高、数据代表性更好等优点。     

低渗透和特低渗透气藏提高采收率技术研究现状

低渗透气藏和特低渗透气藏在我国占有相当大的比例。储层物性差、地质条件和渗流机理复杂,造成气井稳产状况差、采收率低。通过查阅大量相关文献,分析低渗透气藏和特低渗透气藏低产和低采收率的原因,总结现有技术条件下,提高低渗透气藏和特低渗透气藏的采收率和产量的对策、途径和方法。     

侏罗系低渗透油藏有利储集区分布研究

低渗透油田的油藏成藏条件复杂,含油层系多,分析其成藏条件和控制因素,优选油层组的有利储集区,为下一步的油田开发提供依据。在石油地质学、沉积岩石学、储层地质学等相关学科的理论和研究方法基础上,本文以王家场油田某井区侏罗系延安组为例进行了沉积相分析、储层特征等方面的有利区研究。     

废弃纤维再生混凝土孔结构及碳化性能分形特征研究

以水灰比、再生骨料取代率、废弃纤维长度和体积掺量为设计变量,利用压汞试验及快速碳化试验,探讨了废弃纤维再生混凝土的孔结构、碳化性能的分形特征以及两者之间的关系.结果表明:废弃纤维再生混凝土孔结构具有显著的分形特征,废弃纤维的加入可阻止结构中有害孔的形成,改善废弃纤维再生混凝土内部的孔结构;纤维的加入可以提高再生混凝土的碳化性能,最优体积掺量为0.12%,碳化边界轮廓线的分形维数越小,对应的碳化深度越大;废弃纤维再生混凝土的碳化深度与孔隙体积分形维数之间存在相关性,随着孔体积分形维数减小碳化深度增大,根据孔隙体积分形维数来评价不同设计变量的废弃纤维再生混凝土碳化深度是可行的.     

低渗透油藏CO_2驱油机理及应用现状研究

当今社会快速发展,能源问题日益严峻。由于低渗透油藏低孔、低渗、自然能量不足等特点,采用常规方法已经不能有效采出原油,CO_2驱是三次采油方法中提高低渗透油藏采收率的一种方法。综述了CO_2驱油的机理、CO_2驱油效果的影响因素以及近些年来国内外CO_2驱油的应用现状,指出CO_2驱在我国低渗透油藏的可行性和巨大潜力。