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《油层物理课件 第三章 储层中多相流体的渗流性质.ppt》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、第三章储层中多相流体的渗流特性储层岩石中的界面现象储层岩石的润湿性储层岩石中的毛管压力储层岩石中的各种阻力效应储层岩石中的相对渗透率第一节储层岩石的界面现象一两相界面的自由表面能分子B分子A分子B在液相内部,它所受的分子合力为零,可以在液相内自由运动.分子A在界面层,它所受的分子合力不为零,其合力指向液体内部,因此,如果要把液相内部的分子移动到液体表面就必须克服这个合力而做功,即:表面层分子比内部分子具有多余的能量.表面自由能:这种表面分子比液体内部分子多余的能量就称为表面自由能。比表面能：用单位面积具有的自由表面能的大小来表示。例1、皂膜的拉伸实验设一边可以自由活动的金属框架上有一
2、皂膜，如果要将皂膜拉伸，必须在沿图示方向施加一个外力F，如果移动距离为dx,则外力所做的功为：xLdxFбб—每单位长度上的作用力，即表面张力б表示形成单位面积所消耗的功，即比表面能例2、皂泡的收缩设皂泡的半径为R，则总表面自由能为假如半径减少dR，那么自由表面能的变化为：皂泡的收缩使表面自由能减少，要使收缩的趋势改为平衡，皂泡内的压力必须大于泡外压力，压差作功为：当达到平衡时，W一定等于表面自由能的减少2、表面张力或表面自由能的几个性质界面自由能或表面张力产生的根本原因是分子间的引力，即由于相同分子或不同分子之间分子引力的差异所构成。两相界面层表面能是由界面层分子力场的不平衡所致自
3、由表面能具有如下性质：（1）只有存在不互溶的两相时自由表面能才存在。（2）界面越大，自由表面能越大。（3）表面或界面是具有一定厚度的界面层。（4）两相界面层自由表面能的大小与两相分子的性质有关。（5）还和物质的相态、密度，分子量有关，通常在两相界面上，表面张力是以能量的形式存在的，在三相周界上存在表面张力。油3、油藏流体间的界面张力静吸力=内聚力-附着力1.油－气界面压力的影响：p↑,Rs↑,ρo↓,内聚力↓ρg↑,附着力↑，静吸力↓所以：σ↓温度的影响：T↑ρo↓＞ρg↓,内聚力↓＞附着力↓所以：静吸力↓，σ↓2.油－水界面无溶解气的油水体系温度、压力对油水密度和热力学性质影响大体
4、相同。有溶解气的油水体系p＜pb时，p↑,Rs↑,ρo↓,ρw不变内聚力不变，附着力下降，所以：静吸力上升，σ↑p＞pb时，P↑，ρo↑,油水密度差下降，σ↓二界面吸附现象及其和界面张力的关系吸附：溶解于两相系统中的物质，自发地聚集到两相界面层并急剧降低该界面层的表面张力的现象。表面活性剂：被吸附在两相界面上、且能大大降低界面张力的的物质叫做表面活性物质或称表面活性剂。表面活性剂是一种两亲分子，含有一个极性端和一个非极性端就其极性而言，可以把原油的组分分为非极性物质和含有极性的活性物质两类。烃类是非极性物质，烃与氧、硫、氮的化合物是活性物质。原油是表面活性物质和非极性烃类的一种溶液。
5、第二节储层岩石的润湿性一、润湿现象（润湿性）的含义二、结合功和附着功三、润湿接触角四、影响润湿性的因素五、润湿滞后现象六、油藏岩石的润湿性七、润湿性的测定方法八、润湿性对油水分布和驱油效率的影响润湿性：非混相流体在固体表面上的流散现象。一、润湿现象（润湿性）的含义通过实验不难得出几个结论：①润湿总是发生在三相体系中，一相为固体，另两相为流体。②润湿是三相共存时，三种相界面上自由表面能平衡的结果。③润湿现象主要表现在两相流体在固体表面上争夺面积，它与三个相界面上各自的自由表面能大小有密切关系。其中固相与那一相液体的界面张力低，固体就亲哪一相液体,或者说哪一相液体容易沿固体表面流散。④润
6、湿是相对的而不是绝对的。一种流体同A种流体相比较为湿相,而同B种流体相比较又为非湿相了。如在石英表面上,当油水两相存在时，油为非湿相；但当油气共存时，油又为湿相了。结合功：将面积为1cm²的纯液体拉开所做的功。液液液需做功释放能量二、结合功和附着功附着功可以表示液体在固体表面的附着能力,附着功越大，液体越不容易从固体表面上剥下来，固体表面越亲该液体。附着功可以用来表示固体表面的润湿性气液固需做功附着功：将面积为1cm2的固液界面拉开所需所做的功。气液固三、润湿接触角θ气液固бslбlgбsgθ根据力的平衡条件有：杨—裘皮公式Θ标定的规定：穿过密度大的相讨论:①θ=0o时:cosθ=1
7、,②θ=180o时:cosθ=0,W附=0液体在固体表面的附着功等于液体本身的结合功，也就是说液体与固体表面的吸引力等于液体本身的吸引力。这时，液体在固体表面上就象在液体本身表面上一样，此时液体在固体表面上完全铺展，称完全润湿。即从固体表面把液体剥下来，不需要做功。即固体对液体分子没有吸引力。因而液体在固体表面上完全不粘附，即完全不铺展，称完全不润湿。四润湿滞后现象前进角θ1:湿相驱非湿相的角后退角θ2:非湿相驱湿相的角定义:三相接触周界沿着固体表面移动迟
