什么是滲吸作用？

滲吸作用是開采基質(zhì)孔隙原油的有效方法，但滲吸作用的動力問題一直沒有得到很好的解決。一般認為滲吸的動力是毛管力作用下的潤濕性流體自發(fā)的吸入孔隙中驅(qū)替非潤濕流體的過程。根據(jù)滲吸方向，可分為同向滲吸和逆向滲吸；根據(jù)流體飽和順序，可分為油驅(qū)水過程和水驅(qū)油過程，如下圖。

滲吸作用采油機理是什么？

天然微裂縫中的流體以達西滲流為主，基質(zhì)系統(tǒng)中的流體表現(xiàn)為滲吸作用和低速非達西滲流特征。隨著開發(fā)的深入，大量的剩余油滯留于基質(zhì)系統(tǒng)中的微小孔隙，難以通過加壓驅(qū)替方式進行開采，僅以毛管壓力滲吸置換。因此，致密油藏的開發(fā)效果受驅(qū)替效率和毛管壓力自發(fā)滲吸效率控制。滲吸作用的強弱是跟儲層滲透率有關的。滲透率越低，滲吸作用越強。在致密油藏中依靠滲吸作用動用基質(zhì)系統(tǒng)中原油的潛力大于中一高滲透油藏，因此自發(fā)的滲吸作用已成為裂縫性致密油藏有效開發(fā)的重要機理。

如何實驗驗證滲吸與驅(qū)替的采油效率？

今天剖析的這篇文獻通過NMR(核磁共振)與壓汞測試手段，分析了滲吸與驅(qū)替兩種狀態(tài)下的采收率變化。樣品采自延長油田的長8儲層，是屬于典型的致密油藏儲層。具體的實驗方法如下圖所示。

滲吸與驅(qū)替的采收率對比分析

由研究區(qū)長8儲層巖心樣品驅(qū)替前后核磁共振T2譜可以看出，在水驅(qū)油實驗過程中，油量的減少使得油相弛豫信號逐漸減弱，T2譜左、右峰幅度均減小，但右峰幅度減小更明顯，表明注入水主要驅(qū)替的是一些大孔隙和中孔隙中的原油。同時殘余油弛豫時間小于100 ms，且峰值較高，說明水驅(qū)油實驗過程中主要驅(qū)替大孔隙中的原油，而殘余油主要存在于中一小孔隙，大孔隙中分布較少。

由滲吸前后核磁共振T2譜可以看出，在巖心樣品處于原始含油飽和度狀態(tài)時，含油孔隙半徑分布表現(xiàn)為2個峰，左峰表示小孔隙部分，右峰表示大孔隙部分。自發(fā)滲吸實驗后，左、右峰幅度比原始含油飽和度條件下測得的幅度均有減小，表明致密油儲層的孔隙半徑很小，而毛管壓力作用很大，具有較強的毛管滲吸作用，即巖心樣品小孔隙中的原油因毛管壓力作用吸入水而排出油，因此利用毛管壓力的滲吸作用，吸入水、排出油，對提高致密油儲層的采收率具有重要意義。

研究區(qū)長8儲層6塊巖心樣品的滲吸法和驅(qū)替法實驗結(jié)果表明:驅(qū)替法實驗的采收率為32.30% – 39.32%，滲吸法實驗的采收率為9.60% – 19.49%，驅(qū)替法實驗的采收率雖明顯高于滲吸法，但由于驅(qū)替法實驗中壓力梯度高于實際礦場中的水驅(qū)壓力梯度，過高的注人壓力會給設備和工藝帶來困難，不符合礦場實際情況。因此，在實際礦場應用中，應充分發(fā)揮滲吸法和驅(qū)替法的協(xié)同作用。

滲吸與驅(qū)替過程的可動流體分布分析：

定義不同類型孔隙出油量與總出油量的比值為驅(qū)油百分數(shù)。根據(jù)弛豫時間與孔隙半徑的關系，可以將水驅(qū)油前后和滲吸前后核磁共振T,譜轉(zhuǎn)換為孔隙半徑，進而計算出驅(qū)油百分數(shù)，見下圖。