[发明专利]一种基于相渗测试的贾敏效应动态变化定量表征方法

说明书

本发明公开了一种基于相渗测试的贾敏效应动态变化定量表征方法，利用相渗曲线测试获得的不同含水饱和度下的油水相对渗透率值，以计算的不同含水饱和度下的油水两相流注入压差和束缚水饱和度下单相油流注入压差的比值定量表征贾敏效应动态变化，能够真实反映水驱油过程贾敏效应程度随流体饱和度变化的过程，为定量表征贾敏效应提供了一种新方法。该方法可用于评价不同类型油藏水驱过程贾敏效应的变化。

技术领域

本发明属于油层物理岩心分析技术领域，具体涉及一种基于相渗测试的贾敏效应动态变化定量表征方法。

背景技术

低渗透油藏的主要特征是流体流动的孔隙半径小，流动阻力大，特别是液-液或气-液界面间的相互作用对注水开发的影响较大。贾敏效应是液-液或气-液两相渗流中的珠泡(液珠或气泡)通过孔隙吼道或孔隙窄口时产生的附加阻力效应。贾敏效应在油气藏多孔介质中普遍存在。与中高渗油藏相比，低渗透致密油气藏多相渗流过程中的液珠或气泡产生的毛细管阻力叠加后数值巨大，对流体渗流影响不可忽视。

目前贾敏效应定量表征通常用贾敏指数表示，该方法是参考《储集层敏感性实验评价方法》SY/T5358-2012中敏感性的评价标准，以渗透率伤害程度作为贾敏效应的评价标准。但是，该方法不能真实反映多相流体流动过程中贾敏效应的动态变化过程，仅能表征注入结束时贾敏效应的大小。而实际油藏在注水(气)过程中，随着流体饱和度的变化，贾敏效应也在动态变化，该参数不能兼顾贾敏效应随流体注入过程的动态变化的过程和最终结果。

发明内容

针对目前定量表征贾敏效应的方法无法真实反映多孔介质中贾敏效应随流体饱和度动态变化的问题，根据贾敏效应是两(多)相流动过程中出现的附加阻力效应，且相对渗透率是两相流动阻力大小的反应，提出了一种基于水驱油相渗曲线的贾敏效应动态变化表征方法，该方法能够兼顾贾敏效应动态变化的过程和最终的结果，为定量表征贾敏效应提供了一种方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于相渗测试的贾敏效应动态变化定量表征方法，利用相渗曲线测试获得的不同含水饱和度下的水相相对渗透率K_rw和油相相对渗透率K_ro，以计算的不同含水饱和度下的油水两相流注入压差和束缚水饱和度下单相油流注入压差的比值来表征贾敏效应动态变化。

进一步的，贾敏效应动态变化记为贾敏系数J(S_w)，贾敏系数J(S_w)的计算公式为：式中：K_rw为水相相对渗透率，K_ro为油相相对渗透率，K_re为等渗点相对渗透率；μ_w为油藏温度下实验用水的粘度；μ_o为油藏温度下实验用油的粘度；为油水粘度比。

进一步的，贾敏系数J(S_w)计算公式的推导过程如下：

束缚水饱和度下单相油流动时的流速Q的计算公式为：

油水两相流时：

1)油水两相流动过程水流速Q_w的计算公式为：

2)油水两相流动过程油流速Q_o的计算公式为：

当Q＝Q_o+Q_W时，由式(1)至式(3)可得：

上式中：Q为束缚水饱和度下单相油流动时的流速；Q_w为油水两相流动过程水流速；Q_o为油水两相流动过程油流速；K_o为束缚水饱和度下单相油流动时油相的绝大渗透率；A岩心的横截面积；L岩心长度；△P₁束缚水饱和度下单相油流动时注采压差；△P₂束缚水饱和度下油水两相流动时注采压差。