低渗透砂岩油藏水驱渗流特征

路研, 刘宗宾, 廖新武, 李超, 王亚

doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20240013

吉林大学学报(地球科学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (04) : 1077 -1090. DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20240013

低渗透砂岩油藏水驱渗流特征

路研, 刘宗宾, 廖新武, 李超, 王亚

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摘要

低渗透砂岩孔隙结构复杂，微纳米尺度渗流特征的三维定量表征和赋存机理分析对于精细油藏描述和提高采收率具有重要意义。为了研究相对低速和相对高速水驱条件下的油水两相驱替实验，选取G油田沙四上亚段两块微观孔隙结构特征相似的亲水型砂岩样品，通过图像处理技术获取了不同驱替阶段油相和水相在三维孔隙空间的分布，探讨了水驱过程中油相在三维孔隙空间和单个孔隙中的赋存特征和变化情况；此外，结合有限体积法，研究还明确了水驱开发过程中微观孔隙结构非均质性、驱替模式及水驱速率等多因素控制下的渗流特征及渗流规律。研究结果表明：水驱过程中，大而连续的油滴被打散，逐渐分离成小的油滴并呈离散状态分布在三维孔隙空间；水驱过后油滴的连通性变差，几何形态变得更加平滑和规则；微观非均质性强且连通性较好的砂岩在水驱开发过程中普遍发育优势水流通道，水相的绕流和窜流行为导致其在孔隙空间中的波及效率较低；水驱速率也是影响驱油效率和油水运移路径的一个重要因素，提高水驱速率可以显著增大注水毛管数，从而提高采收率。研究还发现，低渗透砂岩油藏在合适的界面张力条件下，采用提高油水黏度比和增加注水毛管数的驱替模式能够有效提高驱油效率。