电阻率探测油水饱和度分布标定方法
电阻率探测油水饱和度分布标定方法
摘要:利用饱和度探针法研究平面模型的油水运移及液流方向,对油田评价及开发具有很重要的作用,可以为油田开发措施的制定提出建议。而饱和度标定实验是该方法的基础,决定了实验完成质量,本文主要从实验的角度出发对该方法的理论及应用实例进行探讨,并得出相关结论。
关键词:饱和度标定;饱和度探针法;物理模型
通常储集油气层的基质是不导电的,而岩石中水的盐浓度越大,电阻值越小。平板岩石内不同点的含水饱和度值与电阻值呈单值函数关系,所以含水饱和度值可以通过测量电阻值而间接得到[1-2]。由于岩石成因及所处环境的影响,不同岩石的电阻率存在很大差别,这主要与岩石的结构及密度、岩石孔隙内流体类型和温度3个方面有关。
1、基本原理
其基本原理是:标定实验采用稳态的油水两相渗流方法,其基本理论依据是一维达西渗流理论,并且忽略毛管力和重力作用,假设两相流体不互溶且不可压缩。在总流量不变的条件下,将油水按照一定流量比例同时恒速注入岩样,当进、出口压力及油、水流量恒定时,岩样含水饱和度不再变化,此时油、水在岩样孔隙内的分布是均匀的,达到稳定状态,油和水的有效渗透率值是常数。因此可利用测定岩样进口、出口压力及油、水流量,由达西定律直接计算出岩样的油、水有效渗透率和相对渗透率值及平衡后的电极电阻值。用称重法或者物质平衡法计算出岩样相应的平均含水饱和度。
2. 饱和度计算方法
通过LCR 数字电桥直接测得的是电阻,需要通过换算才能得到饱和度值。
1)电阻率的计算
由电阻率与电阻关系标定曲线得到实测电阻值与电阻率关系式
式中:Rt ——岩石含油电阻率,Ω·m;R ——电阻,kΩ;A ,B ——系数,无因次。
2)计算出了地层的电阻率,由阿尔奇公式计算含水饱和度