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悬浮颗粒对特低渗透油藏注水影响研究

作　者: 王宁宁
导　师: 刘先贵；刘卫东
学　校: 中国科学院研究生院（渗流流体力学研究所）
专　业: 流体力学
关键词: 油田注水特低渗透油藏储层伤害渗透率损失
分类号: P618.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

油田注水开发是目前普遍采用的开发方式,而注水水质的好坏对保护油层、实现油田稳产具有重要作用。注水水质不达标会带来储层伤害,对特低渗透油藏来说,这种伤害将更加明显。本文针对榆树林油田和扶杨特低渗透油层的气测渗透率为1.0mD岩心进行了恒速压汞测试,得到岩心的孔喉分布等数据,其中的平均喉道半径在本论文的研究中具有重要意义。室内颗粒伤害实验结果表明：岩心的物理特征(长度、直径、气测渗透率、孔隙度等)大致接近时,给定悬浮颗粒粒径,颗粒浓度越大,引起的渗透率损失越大；悬浮颗粒浓度一定时,颗粒粒径越大,引起的渗透率损失越大；以渗透率损失30%为界限,确定榆树林特低渗透油田注入水悬浮颗粒浓度与粒径的界限为：0.5mg/L、1.0μm。结合恒速压汞数据与室内颗粒伤害实验结果,并在已有理论的基础上,建立了适用于特低渗透油藏的注入水悬浮颗粒堵塞的数学模型,并通过室内注水实验对这个模型进行了进一步验证,得到能够预测特低渗透油藏渗透率损失的模板。用取自现场的注入水,对大庆五厂扶杨油层的岩心进行颗粒堵塞实验,可知注入经同一滤膜过滤后的采出水,悬浮颗粒对气测渗透率相对较小的岩心造成的渗透率损失较小。颗粒堵塞数学模型在现场水注入实验中的应用证明,由于经3.0μm滤膜过滤后的采出水浓度很小,其注入引起的渗透率损失小于30%,因此现有的注入水水质标准符合要求。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-9
第1章引言  9-23
  1.1 论文研究的背景及意义  9-10
  1.2 国内外注水开发引起储层伤害的研究现状  10-21
    1.2.1 国外关于储层伤害的研究  10-16
    1.2.2 国内关于储层伤害的研究  16-21
  1.3 研究思路及创新点  21-23
    1.3.1 研究思路  21-22
    1.3.2 创新点  22-23
第2章低渗透储层孔隙结构特征  23-29
  2.1 低渗透储层微观孔隙结构特征  23
  2.2 恒速压汞技术原理  23-24
  2.3 恒速压汞测试与分析  24-28
    2.3.1 岩心的选取  24
    2.3.2 大庆五厂岩心恒速压汞分析  24-26
    2.3.3 榆树林岩心恒速压汞分析  26-28
  2.4 小结  28-29
第3章室内颗粒堵塞实验研究  29-43
  3.1 实验仪器及材料  29-30
    3.1.1 实验仪器设备  29
    3.1.2 实验所用悬浮液  29-30
  3.2 实验步骤  30
  3.3 岩心数据及实验结果分析  30-42
    3.3.1 悬浮颗粒浓度对渗透率的影响  30-36
    3.3.2 悬浮颗粒粒径对渗透率的影响  36-42
  3.4 小结  42-43
第4章颗粒内部堵塞数学模型  43-67
  4.1 内部堵塞模型  43-45
  4.2 内部堵塞模型的改进  45-46
  4.3 内部堵塞模型的应用  46-53
    4.3.1 注入粒径相同、浓度不同的悬浮液  46-48
    4.3.2 注入浓度相同、粒径不同的悬浮液  48-50
    4.3.3 经验伤害系数β与d_p/d_g的关系  50
    4.3.4 [K_0/K(t)]_(终值)与c、d_p/d_g的关系  50-53
  4.4 用内部堵塞模型预测渗透率伤害  53-65
    4.4.1 预测浓度对渗透率的影响  53-60
    4.4.2 预测粒径对渗透率的影响  60-65
  4.5 特低渗透油藏渗透率损失模板  65
  4.6 小结  65-67
第5章现场注入水实验研究  67-77
  5.1 实验仪器及材料  67
    5.1.1 实验仪器设备  67
    5.1.2 实验所用注入水  67
  5.2 实验步骤  67-68
  5.3 岩心数据及实验结果分析  68-73
    5.3.1 气测渗透率为1.0mD的岩心  68-72
    5.3.2 气测渗透率为0.5mD的岩心  72-73
  5.4 实验结果分析  73-76
  5.5 小结  76-77
第6章结论  77-78
参考文献  78-81
发表文章目录  81-82
致谢  82

悬浮颗粒对特低渗透油藏注水影响研究

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