二元叠合波场对低渗油藏油水两相渗流特征的协同影响机理研究

摘要

目前，利用复合技术成为低渗透油气藏改造的一个新方向。本论文将人工谐振波和水力脉冲波相结合产生的二元叠合波同时作用于岩心，研究了二元叠合波场对低渗透油藏储层渗流特征的影响。 本论文实验的主要部分为：对人工谐振波振动实验和水力脉冲波振动实验分别优选出的振动参数进行统一的正交设计，进行了在不同振动参数下两种波叠合振动的油水单相渗流特征实验、相渗实验和水驱油实验。然后把人工谐振波振动、水力脉冲波振动和叠合波振动三种振动条件下各自的实验数据进行了对比研究，得出主要结论如下： 1．叠合振动渗透率值的效果与振动参数的选择关系很大。影响水相、油相渗透率增值的影响因素侧重不一样。 2．二元叠合波振动的整体效果好于单相的人工谐振波振动与水力脉冲波振动，二元叠合波振动的大部分岩心采收率值高于单相振动的采收率；大部分岩心残余油饱和度值低于单相振动的残余油饱和度值。振动参数的选择对实验结果影响很大。 3．二元叠合波振动的四个振动参数对采收率结果的影响比较均匀；残余油饱和度值的影响因素静压最大，其次为频率。而水力脉冲波振动的三个振动参数中则都以频率的影响为主。 4．二元叠合波振动可以较大地降低油与水的界面张力、改变岩心与流体的润湿性，减弱储层岩石的毛管压力，降低产出油的含水率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1目的及意义

1.2国内外现状

1.3选题依据

1.4研究内容

1.5技术路线

1.6创新点

第二章波场采油机理研究

2.1超声波的作用及作用效应

2.1.1超声波的作用

2.1.2超声波对油层作用的基本效果

2.2人工地震处理技术原理

2.3低频波对油层的作用特征

2.3.1低频波动场提高低渗透油层的渗透率

2.3.2低频波动场提高水淹层采收率

2.4水力波在油层内的作用效应

2.5波场强化采油机理

2.6 小结

第三章人工谐振室内装置及实验

3.1振动装置

3.1.1系统构成

3.2实验总体介绍

3.2.1.实验设备及材料

3.2.2空气渗透率的测定

3.2.3振动下测渗透率实验

3.2.4加振动后的实验数据

3.3水驱油实验

3.3.1实验原理及步骤

3.3.2水驱油的实验数据

3.4小结

第四章水力脉冲实验装置及试验方法介绍

4.1 ZC-Ⅰ型振动采油室内模拟实验装置

4.2高频脉动压力伺服系统

4.2.1概论

4.2.2系统构成

4.2.3主要技术指标

4.2.4技术方案

4.3水力脉冲波对岩心渗流特性的影响

4.3.1实验介绍

4.3.2水力脉冲波对岩心渗透率的影响

4.4低频脉冲波注水效果实验研究

4.4.1正交设计试验方案

4.4.2实验数据分析

4.5 小结

第五章人工谐振与水力脉冲二元叠合波采油机理实验

5.1实验装置图

5.2实验目的

5.3实验方法及步骤

5.4水相、油相渗透率叠合振动实验

5.5叠合振动水驱油实验

5.6二元叠合波对岩心油水相渗曲线的影响

5.6.1概述

5.6.2实验原理及流程

5.6.3试验步骤

5.6.4计算相对渗透率的基本原理

5.6.5数据处理及结论分析

5.7小结

第六章二元叠合条件下地层渗流机理的数学模型

6.1振动边界条件下建立渗流方程问题的提出

6.2渗流的基本方程

6.2.1基本假设

6.2.2基本方程

6.3二元叠合波在多孔介质中的平面一维渗流

6.3.1压力的求解

6.3.2速度的求解

6.3.3产量的求解

6.4 小结

第七章结论与建议

致谢

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的论文