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稠油开采过程温度与地层渗透率作用关系研究

时间:2022-12-13 19:50:04 公文范文 来源:网友投稿

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实验使用岩心流动实验仪,以达西定律为原理进行实验测量。实验依据热水驱和蒸汽驱的温度范围总共分5个温度段:22(常温)、60、90、120、150 ℃,有效应力范围总共分为5段:10、20、30、40、50 MPa。分别测量并计算各温度和有效应力下试样的渗透率。

实验时先加热恒温箱至预定的实验温度,然后缓慢施加围压到预定压力,送液使之通过岩心,记录该围压水平下的岩心稳定渗流量,然后调节围压至下一水平进行测试,如此重复实验完成所有预定围压下的实验。升高温度至下一水平,直至完成所有实验。

实验完成后,根据记录的围压和孔隙水压力计算有效应力,由达西定律计算渗透率:

式中:L — 试样的高度;

A — 试样的截面积。

2.3 实验结果

图6为不同温度水平下的渗透率—有效应力关系曲线。从图6中可以看出,当温度水平一定时,试样的渗透率随着有效应力的增大而减小,初期递减率较大,后期趋于平缓。之所以会出现这种变化

趋势是因为岩石试样被压缩,并且初期试样压缩系数较大,到后期试样压缩系数逐渐变小。

从图7中可以看出,当有效应力水平保持一定时,随着温度的升高,岩石试样的渗透率是逐渐减小的,这是因为温度升高使得岩石骨架颗粒受热膨胀,渗流空间被压缩。另外,温度升高后岩样中粘土矿物的扩散、微粒的运移也可能引起岩石渗透率的降低。

3 结 论

当有效应力水平保持一定时,随着温度的升高,岩石试样的渗透率是逐渐减小的;当温度保持一定时,随着有效应力的增大,岩石试样的渗透率是逐渐减小的,并且初期递减率较大,后期趋于平缓。对于稠油而言渗透率对于地层温度的影响表现为地层渗透率越高,地层整体温度也越高。

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