流体流动对低渗岩心电阻率的影响实验研究

通过室内实验,研究了不同岩性、润湿性、渗透率等条件下岩心油驱水和水驱油过程中岩石电阻率的变化,分析了流体流动对低渗岩石电阻率和阿尔奇饱和度指数以及地层因素的影响.实验结果表明:①低渗透油层亲水岩心和亲油岩心的电阻率随含水饱和度的增加而降低.②岩心渗透率越高饱和度指数越高,渗透率越低饱和度指数越低;亲油岩心电阻率较大,亲水岩心电阻率较小.③岩心渗透率越高,岩心的电阻率越低;岩心渗透率越低,岩心电阻率越高.④在相同的驱替速度下,电阻率随围压的增加而增加.⑤低渗透储层亲水岩石的饱和度指数值大于亲油岩石的饱和度指数值.     

某油田低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层岩电实验及应用

从某油田中、低孔隙度及渗透率储层岩心在不同溶液矿化度条件下的岩电参数实验结果研究可知,低孔隙度低渗透率储层的岩电参数明显不同于中、高孔隙度储层,中、高孔隙度储层的孔隙度指数和饱和度指数基本不随溶液矿化度的变化而变化,但是低孔隙度低渗透率储层的孔隙度指数和饱和度指数分别随溶液矿化度的增大而增大.根据岩电实验结果,分别建立了孔隙度指数、饱和度指数随不同孔隙度和溶液电阻率变化的方程,改进了常用的计算含水饱和度的Archie模型.通过所建模型在某气田低孔隙度低渗透率储层测井解释中的实际应用,取得了满意的效果.表明开展低孔隙度低渗透率储层的岩石物理实验,对于建立测井解释模型,进而评价该类储层,具有重要的研究价值.     

淡水驱替过程中岩石电性实验研究

润湿性是影响储层岩石电阻率的重要因素.实验研究了不同润湿性的岩心淡水驱替过程中岩石电阻率随含水饱和度的变化规律,揭示了油层水淹后不同润湿性岩石的导电机理.实验结果显示水润湿岩心淡水驱替后.随含水饱和度变化电阻率变化曲线呈"U"型或"L"型,亲油岩心电阻率变化曲线呈单调下降趋势.岩石电阻率变化受储层原始润湿性影响.研究结果可为不同润湿性质的油藏水淹层识别和剩余油饱和度评价提供技术支持.     

鄂尔多斯东部低渗砂岩储层饱和度解释方法

鄂尔多斯盆地东部低渗砂岩气藏,储集体规模小、储层渗流能力差、非均质性强。储层内不同流体之间测井响应特征差异小,经典Archie公式建立模型无法准确求取饱和度,计算所得饱和度误差大,导致测井解释气层和水层无法准确分辨。难以建立适用于本研究区饱和度计算模型,并运用于实际测井解释。在岩石电阻率实验研究的基础上,分析了研究区不同层位岩石Archie参数特征,并建立含水饱和度分析模型。通过核磁共振实验取得的束缚水参数,结合综合物性指数回归统计建立束缚水饱和度解释模型。研究表明,基于岩电特征的Archie公式计算结果与密闭取心含水饱和度实验结果吻合度高,能更为有效的分辨储层含气特征,实际应用效果良好。     

高矿化度地区残余油饱和度对水淹层测井评价影响分析

在水淹层测井解释过程中,时常遇到物性较好的中高渗透率储层,测井解释的含油饱和度比较高,试油投产的结果却是高产水,有时产水率达100%,其原因可能是储层残余油饱和度较高所致.岩心水驱油实验资料分析证实,部分中高渗透率层注水开发后确实存在残余油饱和度较高的现象.分析了高残余油饱和度对目前水淹层测井评价所造成的各种影响及解决办法.     

润湿性对计算纯地层含水饱和度的影响

为考察润湿性对估算纯地层含水饱和度的影响,基于Archie公式及其估算储层含水饱和度的不确定度来源分析,结合目前实验研究和油藏评价对润湿性与储层电性(饱和度指数n)关系的认识,使用数值计算方法评价了中性和水湿、油湿润湿条件下润湿性对估算含水饱和度的影响,发现在强烈水湿和油湿条件下润湿性会对含水饱和度估算产生较大的影响(可能远大于5个含水饱和度单位),并有随孔隙度减小,该影响进一步加剧的趋势.建议重视对油藏润湿性及其与电性关系的实验和理论考察.     

台南气田脉冲中子-中子测井解释方法及应用

为评价水侵后台南气田的储层水淹状况,在套管井中规模应用脉冲中子-中子测井技术。研究井筒内积液、水淹层放射性增强、套管尺寸变化等影响因素对脉冲中子-中子测井曲线的影响及其校正方法,形成基于逐步剥离法和SIGMA—RATGN交会图法的储层饱和度定量解释方法。依据驱油效率、含水饱和度、校正后的热中子俘获截面值,建立台南气田气层水淹级别评价标准。新方法有效提高气层识别准确性和储层饱和度解释精度,水淹层评价符合率达92.3%,为台南气田稳产提供技术支持。     

用含油岩薄片技术研究储层润湿性

在对双河油田５００余块含油岩石薄片研究基础上，总结了注水开发油田储层润湿性变化特征，提出油层显孔和微细孔中不同润湿性判别标准。对双河油田几个油组的研究结果表明“油层的润湿性特征以亲水为主，亲油次之，即偏亲油－中性－亲水。     

低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层中胶结指数m和饱和度指数n的计算和应用

低孔隙度低渗透率储层的孔隙结构复杂,连通性较差,孔隙中流体分布不均匀,Archie公式中系数m、n的确定存在较大误差.由传统统计分析方法求取的m和n参数会随孔隙度和含水饱和度的不同变化,使测井电阻率计算的含油气饱和度精度降低.从数学物理边界条件和低孔隙度低渗透率储层的地质特征出发,分析了低孔隙度低渗透率储层中胶结指数m和饱和度指数n的变化特征.从储层岩石的地质作用和岩石物理变化过程探讨低孔隙度低渗透率储层中地层胶结指数m随孔隙度变化的一般规律,并用渗滤门限理论(PPTT)解释这一变化过程,建立了地层胶结指数m和饱和度指数n的准确计算方法.应用新参数对应的饱和度关系对QL油田不同水淹程度的2口井进行了处理解释,获得了良好的效果.     

二氧化碳驱引起储层物性改变的实验室研究

二氧化碳注入油藏后,与储层岩石和流体发生化学反应,将改变孔隙度、渗透率、润湿性、流体的酸碱度,进而影响采收率.用CO2岩心驱替实验装置模拟了二氧化碳与岩石和流体的相互作用并对实验结果进行了分析.结果表明,矿物溶解使孔隙度变大,沉淀堵塞孔隙,两者皆改变渗透率,岩石由亲油转为亲水,流体pH值下降.     

Saturation exponent at various wetting condition: fractal modeling of thin-sections

Saturation exponents, along with resistivity log data, are usually needed for evaluating the initial saturation of a hydrocarbon reservoir. A number of experimental investigations have shown that reservoir wettability affects the exponent value. A remarkable divergence of conclusions, however, still appears in the literature. This paper presents the results of a study based on the application of fractal concepts. The concepts have been used to derive parameters such as clay content and electrical tortuosity of thin-sections at a given wetting condition and for various water saturations. A general equation of electrical resistivity was then developed, incorporating these parameters. The advantage of this approach is that, it is independent of rock–fluid equilibrium problems that commonly influence laboratory measurements. The present work employed 20 thin-sections of limestone and sandstone. It was found that the lowest exponent of 1.8 was obtained for strongly water-wet shaley sandstone and the highest value of 5.3 was for strongly oil-wet conditions. The exponent consistently increases as the wetting condition is shifted from strongly water-wet toward oil-wet. It is close to 2.0 for clean sandstone at strongly water-wet conditions; this supports Archie's empirical formula.     

油湿灰岩储层中季胺类物质对周期注水开发效果的影响

周期注水是开发灰岩储层低渗透基质中原油的一种有效方法,但对于亲油储层效果较差。对基质含水饱和度变化特征进行了分析,建立了基质含水饱和度变化特征方程,提出了周期注水与润湿反转技术相结合的开采方式。利用油湿灰岩裂缝模型,在注入水中加入低浓度具有润湿反转能力的季胺类物质——十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)进行了周期注水室内模拟研究。结果表明,CTAB可使油湿灰岩储层的表面性质发生明显变化,基质毛管的自吸及滞水排油能力增强,周期注水开发效果明显改善。     

库车地区致密砂砾岩胶结指数m和饱和度指数n的主要影响因素及其量化研究

塔里木盆地库车地区中、新生界中大量发育致密碎屑岩储层,储层以低孔低渗为特征。为精细储层定量评价需要,以大量实验数据为基础,分析了胶结指数m和饱和度指数n的主要影响因素,包括孔隙度、平均粒径、钙质或膏质胶结物含量以及裂缝等地质因素。通过地质统计方法,确定m值和n值与主要影响因素之间的定量关系,实现了利用测井资料连续计算m、n值,进而计算含油气饱和度。实践表明,采用这种方法大大提高了阿尔奇饱和度方程的适应性和饱和度评价精度。     

泥质地层中饱和度指数的确定

Archie 公式是测井计算储层含水饱和度的重要依据之一, 但它只适应用于较纯的砂岩储层。 在泥质地层中, 电阻率指数的对数与含水饱和度的对数之间是非线性关系, 即饱和度指数随电阻率指 数的变化而变化, 而且不同孔隙结构、泥质条件下其变化不同。根据毛管理论、统计学原理、积分原理 和体积模型法, 推导出泥质地层饱和度指数与泥质含量、孔隙结构参数及电阻率指数的关系, 并确定 出泥质地层不同条件下的饱和度指数, 才能使利用Archie 公式计算的储层含水饱和度具有较高的准 确性。     

油藏岩石润湿性对气驱剩余油微观分布的影响机制

注气驱是目前油田进一步提高原油采收率的重要措施之一,油藏岩石润湿性对注气的效果有重要影响。基于三维孔隙级网络模型,运用孔隙级流动模拟方法,系统研究了6种不同润湿性油藏注气过程的油气水孔隙级分布和气驱效果。结果表明,水湿和MWS混合润湿(小孔隙为油湿)体系中的注气效果相对于另外4种润湿体系较差;这4种效果较好的润湿体系分别是油湿、中性润湿、MWL混合润湿(大孔隙为油湿)和部分润湿（其中30%孔隙水湿）体系。     

致密砂岩储层胶结指数 m 和岩性系数 a 的研究

利用Archie公式计算储层含水饱和度时,岩性系数a和胶结指数m通常取区域某一固定值,但在致密砂岩储层实际应用中发现,地层因素和孔隙度的关系与典型的Archie公式特征不符,其相关性较差,通过不同的回归处理方法得到的a和m值有时相差较大。利用xx油田致密砂岩储层14口井130块岩心岩电实验资料进行统计分析：不同井区确定的岩性系数a和胶结指数m具有很好的相关性,存在明显的幂函数关系,且a和m值变化范围很大,呈现高a低m的特征,强制将a近似为1与实际不符;地层因素和孔隙度在lg（ F）－lg（Ф）坐标系下,以三次函数关系拟合可以将整套实验数据统一起来,即m与lg（Ф）存在一元二次函数关系。通过对胶结指数m的机理分析,引入导电效率,采用数值模拟方法推导出了m的计算公式。通过对比分析,采用变a和变m计算的地层因素与岩电实验测试结果符合程度更高,有利于提高含油饱和度计算精度。     

油气层润湿特性对电阻率的影响规律研究

为了进一步理解目前在储层润湿性对电阻率影响研究中的两种不同结果，根据润湿性对电性影响的微观机理以及储层特性的差异，首先提出了水湿储层中润湿水膜存在连续状和分散状这两种形式；接着利用逾渗理论研究了在具有不同连通性和均质性的储层中，润湿性对电阻率的影响规律；最后从阿尔奇公式出发，进一步分析了润湿性对电性影响的特征。根据阿尔奇公式的分析结果同逾渗理论结果一致。研究结果表明，在整个含水饱和度范围内，水湿储层的电阻率均比油湿储层低；在低含水饱和度下，润湿性对电性影响的差异可归因于储层连通性和均质性的不同。连通性好、非均质性不显著的水湿储层，其I-S_ｗ曲线呈现凸型；连通性差、非均质性显著的水湿储层，其I-S_ｗ曲线呈现凹型。在确定饱和度指数时，除考虑储层的润湿特性以外，还需要考虑储层孔隙的连通状况和均质性等因素。     

东濮凹陷油层岩石润湿性的分析

本文认为原油中“非烃+沥青质”是影响油层岩石表面润湿性的关键因素,当其含量达到一定数值时,则油层内的含油孔道岩石表面润湿性可以改变成亲油。当含油孔道岩石表面亲油时,其润湿性受含水饱和度的影响,即含水饱和度低于30%时是亲油、高于40%时是亲水。指出油田随注水开发时间的延长,油层的润湿性将由亲油逐渐改变成亲水。     

受原油黏度影响的鄂尔多斯盆地油湿和水湿砂岩导电响应规律

为了明确原油黏度对油湿和水湿砂岩储层的电性影响规律和机理,选用鄂尔多斯盆地长庆油田原油(黏度约为90 mPa·s)和煤油配置原油(黏度约为1 mPa·s),针对油湿和水湿的中—低渗透延长组砂岩开展了岩电、核磁共振、扫描电镜等对比实验,从岩石物理角度探索了不同黏度原油对油湿和水湿砂岩导电响应规律的影响机理。研究结果表明：(1)不论原油黏度高低,相同饱和度下油湿岩心电阻率都明显高于水湿岩心;(2)原油黏度对水湿岩心的岩电响应特征影响较小,但对油湿岩心影响很大,即油湿岩心的电性曲线呈明显的分段特征,且原油黏度越大,分段性越明显;(3)造成油湿岩心电性差异的主要原因在于高黏度原油对孔隙结构的叠加影响。研究成果对于油湿储层的油层识别和饱和度模型建立具有一定指导意义。在实际的岩石物理实验中,要注意原油黏度对油湿岩心岩电响应规律的影响,选取与地下原油黏度相近的油品进行实验才能得到具有代表性的结果。