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关于低渗透储层渗透率的测量问题

已有 4223 次阅读 2012-10-29 11:09 |个人分类:学术讨论|系统分类:科研笔记|关键词:学者| 测量, 低渗透, 致密油气藏, 渗透率

      低渗透/特低渗透储层渗透率及相关参数测量仪器的开发建议 目前,在低渗透理论研究方面,由于目前依然沿用传统驱替方法,其计量精度及理论都不完善。目前的主要理论问题归纳为3个:
    理论问题之一:低渗透单相渗流是否存在启动压力梯度?启动压力梯度是否就与非达西渗透有直接关系?
    理论问题之二:低渗透储层低速渗流是否呈现非牛顿流体渗流性质,是否就必然存在边界层效应?存在边界层效应是否就一定是非达西渗流?
    理论问题之三:非达西渗流的形式方程究竟如何表述?如果非达西渗流,就意味着有无数条切线,也就是说渗透率不是一个常量,这时,渗透率如何计算?还会有相对渗透率曲线吗?如果没有,在数值模拟中如何建模?
    同时,在低渗透研究的理论领域还存在3大矛盾:
    矛盾之一:承认流动是非达西渗流,但在处理低渗透储层渗透率与孔隙半径的关系时,还不断有人使用科兹尼公式;
    矛盾之二:在求低渗透和超低渗透储层渗透率时,就承认流动是达西流动,因为需要采用达西方程计算渗透率。但在解释流动现象、产能预测时,就突然把研究转到非达西渗流上进行问题处理;
    矛盾之三:在做相对渗透率曲线时,需要计算出实验得到的每个点渗透率值,就把达西定律拿过来进行计算,使用过后,又转到非达西渗流上来,进行油藏数值模拟。
    如果要解决上述三大理论问题及三大突出矛盾,在低渗透理论研究方面有所突破,必须加强仪器和仪表的开发,因为,没有专门或者特设的仪器和计量装置,我们无法得到低渗透渗流的注入参数和采出参数。科学和技术互相促进,科学发展对技术产生极大的需求,技术发展给科学发现提供了强有力的认识问题的手段,因此,在有了科学问题后,发展技术变得尤为重要。在低渗透研究方面拟研究:
    (1)按低渗透分级研制精准的低渗透测量仪器和仪表。渗透率测量装置,和流量微量计量仪器。是否存在非达西渗流,是否存在边界层,研发什么样精准的仪器仪表观测边界层,也依然是重要课题。不能已经承认了非达西流,有采用达西流条件下得到的柯兹尼方程进行估算边界层,这样是很荒唐的做法。
    (2)岩心公司等虽然在80年代初,就提出了“脉冲衰减法测量低渗透或致密页岩的渗透率”,也研制出了相应的仪器,但就是0.001mD的渗透率测试,“脉冲衰减法测量”基础首先是建立在达西流的基础上,如果我们承认低渗透储层的“非达西渗流”?依然需要花很长时间先开发“非达西渗流”测量仪器,通过实验认识规律,解释规律,修正理论和提升理论。
   (3)在目前国内较少采用“脉冲衰减法测量”低渗透储层渗透率,在上述三大矛盾中进行实验和分析数据,怎么可以又卖矛又卖盾,不能自圆其说。本人认为,理论创新固然重要,与其在目前研究未能认识清楚,就不要过早下结论,还不如先接受和使用美国人应用了几十年的““脉冲衰减法测量”法进行低渗透的测量研究,是科学研究脚踏实地,不是为创新而创新。
  (4)解决目前由于测量等造成的对低渗透/特低渗透储层渗流机理及理论认识不清问题,满足我国低渗透/特低渗透储层开发的需求,建议加速低渗透/特低渗透储层渗透率等测量仪器及纳米级孔隙的动态驱替环境下的CT工业扫描仪及数字岩心处理软件等技术的研发或引进。


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3 吴飞鹏 马中良 fishman936

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