油水兩相相對滲透率和毛管力曲線是表征裂縫中流體流動特性的重要指標(biāo)。基于侵入逾滲模型,建立一種考慮變應(yīng)力影響的粗糙裂縫內(nèi)油水兩相流動數(shù)值模擬方法。通過蒙特卡洛法構(gòu)建單條粗糙裂縫模型;利用侵入逾滲模型模擬單條粗糙裂縫中的穩(wěn)態(tài)油-水驅(qū)替過程,數(shù)值求解毛管力及相對滲透率曲線。通過與Mualem解析模型比較驗證模型的準(zhǔn)確性。借助裂縫所受有效應(yīng)力與開度間的解析關(guān)系,研究變應(yīng)力影響下油水兩相流動能力的變化規(guī)律。結(jié)果表明:油-水驅(qū)替過程中,隨著裂縫有效應(yīng)力增加,毛管力曲線呈整體抬升趨勢,其中油相相對滲透率明顯減小,而水相相對滲透率基本不變,同時發(fā)現(xiàn)油相開始流動對應(yīng)的含水飽和度和水相基本失去流動能力對應(yīng)的含水飽和度均隨有效應(yīng)力的增加而減小。 

【文章來源】：中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,44(02)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

真實單條粗糙裂縫形態(tài)及開度分布

式中,f(b)為單條粗糙裂縫開度服從的高斯分布函數(shù);μ為裂縫開度分布均值,m;δ為裂縫開度分布標(biāo)準(zhǔn)差,m;b為裂縫局部開度,m。同時,模型假設(shè):考慮二維平面流動,忽略垂向流動及重力的作用;油水兩相不相溶,流動遵循達(dá)西定律;流體不可壓縮,裂縫受有效應(yīng)力作用可壓縮;考慮裂縫內(nèi)部的非均質(zhì)性。

結(jié)合侵入逾滲模型及上述基本參數(shù)對粗糙裂縫中油驅(qū)水過程的兩相流體流動進(jìn)行模擬。圖4為驅(qū)替過程中的油水兩相分布,其中紅色代表油相,藍(lán)色代表水相。驅(qū)替相即油相首先會進(jìn)入連續(xù)的具有較大局部開度的位置驅(qū)替濕相流體,隨著驅(qū)替壓力逐漸提高,才侵入裂縫中更多開度較小的位置。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3258087