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《非稳态法水驱气相对渗透率曲线实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、开发及开采天然气工业2007年10月非稳态法水驱气相对渗透率曲线实验易敏郭平孙良田“(油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学)易敏等.非稳态法水驱气相对渗透率曲线实验.天然气工业,2007,27(10):92294.摘要水驱气相对渗透率曲线在带边、底状气藏开发动态分析和数据模拟中是一项不可缺少的参数资料,该曲线通常用气藏的真实岩心在实验室中用稳定法测试而获得,比较费时。为此,根据地下水动力学原理推导了利用实验测定数据计算水驱气相对渗透率的公式,并设计了一套回压装置进行非稳态水驱气相对渗透率测这的新方法,用某气藏的真实岩心在该装置上进行水驱气相渗透率
2、曲线的测定,其结果和用稳定法测定的结果比较吻合,证明了所建立的非稳定法测试装置和计算公式是可行的,突破了水驱气相对渗透率曲线只能用稳定法的传统方法,使气水相对渗透率的测定具有快速、准确的特点。主题词回压设备流体流动水驱相对渗透率实验式中:φ为岩心孔隙度;A为岩心横截面积;Sw、Sg分一、实验的理论依据别为岩心入口端L处在t时刻的含水和含气饱和测定岩心水—气两相相对渗透率数据时,在实度;Q(t)为t时刻通过岩心的总流量。验过程中不考虑毛细管压力和气体膨胀的影响,驱因此,水相流量为Qw=fwQ(t),气相流量为Qg替过程为一等温过程,水驱在均质岩心中的流动符=fg
3、Q(t)。通过连续性方程推导出岩心出口端水相合达西定律:和气相的饱和度:vwμwSw2=SŠw-fg…u(7)Kw=(1)5p/5LSg=1-Sw2(8)vgμgKg=(2)式中:…u为无因次累积注入量;SŠw为t时刻的平均含5p/5L水饱和度。式中:Kw、Kg分别为水相和气相渗透率;μg、μg分别水驱气相对渗透率和饱和度的计算过程中,被为实验条件下水和气的黏度;vw、vg分别为水和气通5p驱替相是气体(非润湿相),驱替相是水(湿相),这一过岩心的渗流速度;为距岩心入口端L处的压力5L点和气驱水(油)是不相同的。因此,被驱替相在驱梯度。替过程中随压力降低不断膨
4、胀,用前缘驱替理论导根据物质平衡原理,导出连续性方程:出的公式必须与气驱油计算公式一样,对气量进行15Qw5Sw一定的校正,经过校正后的水驱气相对渗透率和饱水相=-(3)Aφ5L5t和度的计算公式为:15Qg5Sg气相=-(4)μwLΔWAφ5L5tKrw=(9)AKΔpΔT显然,根据式(3)、(4)得出水气两相的总流量QKrwRfμg(t)=Qw+Qg,从方程(1)、(2)得出分流量方程:Krg=μ(10)wfw=1(5)GŠ-ΔSμwKgSw2=(11)1+VpμgKw式中:Krw、Krg为水相和气相相对渗透率;K为岩心1fg=μ(6)的绝对渗透率;L为岩
5、心长度;ΔT为时间增量;ΔWgKw1+μwKg为相应ΔT内水的增量;Δp驱替压差;Rf为校正后作者简介:易敏,1954年生,高级工程师;1977年毕业于原西南石油学院,长期从事石油、天然气开发工程实验研究。地址:(610500)四川省成都市新都区新都大道8号。电话:(028)83032823,13550333642。E2mail:emin.swpu@163.com·92·第27卷第10期天然气工业开发及开采的水气比;GŠ为气体总量平均值;ΔS气体总量;Vp(3)建立束缚水饱和度为岩心孔隙体积。将称过湿重的岩心放入岩心夹持器,用气驱建立束缚水饱和度。在驱替过程中
6、需正反向对岩心进二、实验流程和实验程序行驱替,使岩心中的束缚水分布均匀。用天平称重1.实验流程来确定束缚水饱和度(可能要称多次才能达到要求本研究的实验流程是在高温高压油水相对渗透的束缚水饱和度),达到设计的束缚水饱和度后,测率仪上进行流程改进设计实现的,主要是在出口气定束缚水饱和度下的气相渗透率,停止气驱。体计量和回压装置进行了精心设计,水驱气相对渗(4)在束缚水和地层压力下孔隙体积的确定透率测定流程如图1所示。该装置主要由岩心夹持在做水驱气实验之前,必须求出岩心含束缚水器、水气供给系统、水气计量系统、环压系统、回压系和在地层压力条件下的孔隙体积。方法是:将回
7、压统、压力信号记录系统组成。其中岩心夹持器和回和围压升高,然后向岩心注入气体,并达到模拟的地压系统是装置的核心,这几大系统的作用是:提供高层压力,当压力稳定后,关闭进气阀,然后降低回压压气源和高压水源,向岩心加回压,对岩心饱和高压放出进入岩心的气体,并用排水取气的方法计量放气体,对岩心施加围压模拟地层上覆压力,能将驱替出的气量。在等温条件下,含束缚水时的岩心孔隙压差用数字显示出来,还能将水气分离开精确计量体积为:累积水量和累积气量。p2Vp1=V-Vd(12)p1式中:Vp1为含束缚水时的岩心孔隙体积;V为放出的气体量;p1为模拟地层压力;p2为大气压;Vd为
8、岩心夹持器系统死体积。(5)水驱气实验
