【摘 要】
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随着我国油田普遍进入高含水期,高效挖潜剩余油日益成为老油田的工作重点,在确保老油区稳产以及减缓油气资源需求压力等方面具有举足轻重的地位。宏观剩余油的各种特征是微尺度剩余油的整体表现,因此研究微观剩余油形成机理、赋存量以及空间分布规律对油田评价储层不同开发阶段的含油性、提高采收率措施具有重要意义。本文针对海相疏松砂岩油藏储集层特性,利用以数字成像为代表的核磁共振和CT扫描技术开展室内实验研究,结合数
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随着我国油田普遍进入高含水期,高效挖潜剩余油日益成为老油田的工作重点,在确保老油区稳产以及减缓油气资源需求压力等方面具有举足轻重的地位。宏观剩余油的各种特征是微尺度剩余油的整体表现,因此研究微观剩余油形成机理、赋存量以及空间分布规律对油田评价储层不同开发阶段的含油性、提高采收率措施具有重要意义。本文针对海相疏松砂岩油藏储集层特性,利用以数字成像为代表的核磁共振和CT扫描技术开展室内实验研究,结合数值计算理论和高性能计算集群开展数字岩心的流动模拟。本文提出一种基于CT扫描构建孔隙网络模型研究高速长期水驱孔喉结构变化规律的实验方法,重点研究了长期高速水驱储层物性变化规律,结合X射线衍射和岩心流动实验对储层物性演变机理进行了论述;在此基础上开展了CT扫描微观驱替实验,根据不同扫描精度进行岩心尺度、局部孔喉组合尺度和单一孔喉尺度微观剩余油赋存类型、分布特征及形成机理进行了研究,并对比了高倍水驱与普通水驱剩余油分布特征,得出孔喉结构改善和润湿性转变是长期水驱提高驱油效率的内在原因。同时利用NMR技术开展了不同提液组合下的水驱油实验,实验结果表明特高含水期多次控幅提液对剩余油动用幅度最大。论文最后基于VOF方法建立了孔隙尺度两相流动模型,利用开源OpenFOAM的CPU并行特性实现了300×300×400模型的计算,利用数值模拟技术研究两相渗流规律和微观剩余油分布特征,并将CT扫描实验结果与模拟结果进行了对比研究。在此基础上,总结出适用于海上疏松砂岩微观剩余油实验和数值模拟研究方法。
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目前我国东部老油田普遍进入高含水、特高含水阶段,剩余油呈现出―整体高度分散,局部相对富集‖的特点,研究微观剩余油的形成机理、附存状态、空间分布以及两相流动规律对宏观剩余油的认识具有重要指导作用。本文基于CT扫描技术开展室内微观水驱油实验,结合数字岩心的物理构建方法,定量表征不同驱替倍数下剩余油的微观特征。实验结果表明微观剩余油在多孔介质中主要以网状、多孔状、孤立状与油膜状4种附存形态,并随着水驱的
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