楊海維，周 波，李寶鋒，徐志杰

（新疆油田公司風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)，新疆克拉瑪依 834000）

分流理論在低滲透油藏開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用

楊海維，周 波，李寶鋒，徐志杰

（新疆油田公司風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)，新疆克拉瑪依 834000）

針對(duì)低滲透油藏的非達(dá)西滲流特征，考慮油水兩相壓力梯度，引入視黏度的概念，利用分流理論，給出了低滲透油藏油水兩相滲流問(wèn)題的圖解方法?；谠摲椒?，對(duì)不同的滲流速度進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，滲流速度越大，開(kāi)發(fā)效果越好。

低滲透油藏；油水兩相；壓力梯度；分流理論

1 考慮兩相啟動(dòng)壓力梯度的滲流方程

油水兩相啟動(dòng)壓力梯度是指油水兩相同時(shí)滲流時(shí)，任意含水飽和度下，油、水開(kāi)始流動(dòng)時(shí)需要克服的壓力梯度。在油水兩相滲流過(guò)程中，油水沿各自占據(jù)的孔隙空間流動(dòng)，分別與孔隙壁面產(chǎn)生作用，產(chǎn)生各自的邊界層流體和啟動(dòng)壓力梯度，但一相的流動(dòng)必然推動(dòng)另一相，因此兩相的啟動(dòng)壓力梯度必然相等。由于毛管力和賈敏效應(yīng)的存在，兩相啟動(dòng)壓力梯度明顯高于單相啟動(dòng)壓力梯度。而且隨含水飽和度的增加，相當(dāng)于參與流動(dòng)的流體黏度降低，因此啟動(dòng)壓力梯度減小。綜合以往的研究，本文采取鄧玉珍所提出兩相壓力梯度模型，即

由式（1）和視黏度的定義可知，視黏度是壓力梯度和含水飽和度的函數(shù)，即對(duì)式（2）和式（3）進(jìn)行整理，可以得到與達(dá)西定律相同的表達(dá)式，即

因此，分流理論（Buckley-Leverette水驅(qū)油理論）經(jīng)過(guò)改進(jìn)后，可以用于低滲透油藏油水兩相滲流的計(jì)算上。

2 考慮兩相啟動(dòng)壓力梯度時(shí)的分流理論

定義分流量方程為

則等飽和度面移動(dòng)方程為

其中：vt為油水兩相的總流速，cm/s；φ為孔隙度。水驅(qū)前緣含水飽和度滿(mǎn)足

其中：Swf為水驅(qū)前緣含水飽和度為對(duì)應(yīng)的平均含水飽和度；Swi為可以克服啟動(dòng)壓力梯度時(shí)對(duì)應(yīng)的最小含水飽和度。

由式（2）+式（3）得

式（1）代入式（11），求出壓力梯度得

3 兩相滲流問(wèn)題求解步驟

1）依據(jù)給定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，代入式（12）求得啟動(dòng)壓力梯度；

2）利用式（4）和式（5）求解視黏度，并利用式（8）得到分流曲線；

3）依據(jù)分流曲線確定可以克服啟動(dòng)壓力梯度時(shí)對(duì)應(yīng)的最小含水飽和度Swi和最大含水飽和度Swm，利用式（10）通過(guò)圖解法便可以得到水驅(qū)前緣含水飽和度Swf；

4）給定驅(qū)替時(shí)間，依次給定不同的含水飽和度值（介于Swf和Swm之間），利用式（9）求解得到含水飽和度分布圖。

4 結(jié)論

在考慮油水兩相壓力梯度的情況下，利用分流理論，給出了低滲透油藏的滲流問(wèn)題的求解方法。該方法簡(jiǎn)單通用，易于推廣。應(yīng)用該方法，通過(guò)影響因素分析表明，啟動(dòng)壓力梯度對(duì)于油水兩相滲流影響巨大，滲流速度越大，開(kāi)發(fā)效果越好。為實(shí)際低滲透油藏的開(kāi)發(fā)中采取超前注水和提液開(kāi)發(fā)措施給出了充足的理論依據(jù)。

[1] 呂成遠(yuǎn)，王建.低滲透砂巖油藏滲流啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)研究[J].石油勘探與開(kāi)發(fā)，2002，29（2）：86-89.

Application of Shunt Theory in the Development of Low Permeability Reservoirs

Yang Hai-wei，Zhou Bo，Li Bao-feng，Xu Zhi-jie

Aiming at the non-Darcy percolation characteristics of low permeability reservoirs，considering the oil-water twophase pressure gradient and introducing the concept of apparent viscosity，a graphical method for oil-water two-phase seepage in low permeability reservoirs is given by using diversion theory.Based on this method，the different seepage velocities are analyzed.The results show that the higher the seepage velocity is，the better the development effect is.

low permeability reservoir；oil-water two-phase；pressure gradient；diversion theory

TE311

A

1003-6490（2017）12-0054-01

2017-10-12

楊海維（1991—），男，新疆克拉瑪依人，助理工程師，主要從事修井監(jiān)督工作。