孔隙尺度各向异性与孔隙分布非均质性对多孔介质渗透率的影响机理

作     者：李滔 李闽 荆雪琪 肖文联 崔庆武 LI Tao;LI Min;JING Xueqi;XIAO Wenlian;CUI Qingwu

作者机构：西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 中石化新星(北京)新能源开发有限公司四川分公司成都610500 中石化中原石油工程有限公司钻井一公司河南濮阳457000 

出 版 物：《石油勘探与开发》 (Petroleum Exploration and Development)

年 卷 期：2019年第46卷第3期

页      面：569-579页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0820[工学-石油与天然气工程] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0815[工学-水利工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家自然科学基金联合项目"致密气多相多尺度流动规律及跨尺度耦合渗流"(U1562217) 国家自然科学基金重点项目"致密气藏储层干化 提高气体渗流能力的基础研究"(51534006) 国家重点基础研究计划(973计划)项目"陆相致密油高效开发基础研究"(2015CB250900) 

主　　题：致密砂岩 孔隙尺度各向异性 孔隙分布 比表面积 迂曲度 渗透率 影响机理 

摘      要：借助微CT扫描实验,建立致密砂岩的三维数字岩心,定量评价孔隙尺度各向异性和孔隙分布非均质性;采用四参数随机生成算法,构建三维各向异性、非均质性多孔介质模型,同时运用多弛豫时间格子-玻尔兹曼模型分析多孔介质渗透率与孔隙尺度各向异性、孔隙分布非均质性的关系,研究对岩心渗透率的微观影响机理。研究表明,致密砂岩孔隙形态复杂,孔隙尺度各向异性、孔隙分布非均质性显著,各向异性因子具有明显的方向性;孔隙尺度各向异性影响多孔介质中孔隙长轴的取向性及流体流动路径,沿各向异性因子大的方向迂曲度小、流体流动消耗能量小,迂曲度与各向异性的强相关是各向异性影响渗透率的根本原因;孔隙分布非均质性对渗透率的影响表现为迂曲度与比表面积的共同作用,比表面积与迂曲度的乘积与非均质性呈明显负相关,孔隙分布非均质性越强,乘积值越小,渗透率越大;复杂多孔介质的渗透率与迂曲度满足乘幂关系式,拟合精度较高,可用于岩心渗透率的近似估算。