УДК 532.546
Дмитриев Н.М., Максимов В.М., Михайлов Н.Н.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОБЩЕНИЕ МОДЕЛИ ДВУХФАЗНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ В ОРТОТРОПНОЙ ПОРИСТОЙ СРЕДЕ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ОСТАТОЧНОЙ НЕФТИ И СМАЧИВАЕМОСТИ СКЕЛЕТА ПОРОДЫ
Аннотация
В статье рассматриваются проблемы изучения текстурной смачиваемости коллекторов и ее влияние на процессы нефтегазоизвлечения. Теоретически обоснован и выявлен новый тип капиллярных эффектов, связанных с контрастной смачиваемостью. Установлены особенности фильтрации и вытеснения нефти водой из систем с контрастной смачиваемостью. Установлены аномалии в законе однофазовой фильтрации через систему с контрастной смачиваемостью. Теоретически и экспериментально установлены закономерности влияния контрастной смачиваемости на коэффициент вытеснения нефти водой. Приведены результаты лабораторного эксперимента по определению относительных фазовых проницаемостей при фильтрации двух несмешивающихся жидкостей в песчанике с ортотропными фильтрационными свойствами. Измерения производились на четырех ориентированных кернах, два из которых – по напластованию вдоль главных направлений тензора коэффициентов проницаемости, один – перпендикулярно напластованию, и еще один – под углом в 45° в плоскости напластования. Последний (четвертый) образец был контрольным, так как он позволял протестировать тензорную природу вводимых математических объектов и формул и оценить погрешности измерений.
Ключевые слова: текстурная смачиваемость, гидрофильно-гидрофобный коллектор, анизотропные среды, двухфазная фильтрация, ортотропные фильтрационные свойства, абсолютные и фазовые проницаемости.
Dmitriev N.M., Maksimov V.M., Mikhailov N.N.
THEORETICAL AND EXPERIMENTAL GENERALIZATION OF THE MODEL OF TWO-PHASE FILTRATION IN ORTHOTROPIC POROUS MEDIUM, WITH ALLOWANCE FOR INFLUENCE OF THE RESIDUAL OIL AND OF THE ROCK SKELETON WETTABILITY
Abstract
The authors consider problems of studying the textural wettability of reservoir rocks, and its influence on the oil-and-gas extraction. The new type of capillar effects due to contrast wettability is reasoned theoretically, and detected. The features of filtering and squeezing–out the oil by the water from the systems with contrast wettability are defined. The anomalies in the law of one-phase filtering through the system with contrast wettability are fixed. The regularities of the contrast wettability influence on squeezing-out the oil by the water are substantiated in theory and in experiment. The results of laboratory experiment of determining the relative phase permeabilities, where two immiscible fluids filter through the sandstone with orthotropic filtering quality, are presented. The measurements were performed at four oriented cores, two of which were aligned with the bedding, along two principal directions of the permeability tensor, the next one was posed across the bedding, and another one – in the bedding plane at angle of 45°. This latter specimen served as a verifier, permitting to attest adequacy of the introduced tensor mathematics, and to bound the measurement errors.
Keywords: textural wettability, hydrophilic – hydrophobic reservoir rock, anisotropic media, two-phase filtering, orthotropic filtering properties, absolute and phase permeabilities.
Полный текст статьи в формате PDF
Чтение статьи в формате FlashPaper