驅替效率

在不考慮油田非均質性的條件下,驅油效率可用油水相滲曲線計算。假若我們能找到考慮油田非均質性的油水相滲曲線並用它來計算驅油效率,就可以消除非均質性對驅油效率的影響,這樣問題就可以解決。水驅特徵曲線是油田天然因素和人為因素共同作用所反映出來的油田開發特徵,這些因素當然包括了油田的非均質因素,用水驅特徵曲線計算出的油水相滲曲線應該是滿足上述條件的油水相滲曲線,這樣問題就解決了。 ^[1] 

用油水相滲曲線計算驅替效率的公式如下:

式中

E_d——驅替效率；

f——含水率，%；

S_or——剩餘油飽和度_；

μ_o，μ_w——油，水粘度,MPa.S；

c,d——擬和常數。

研究結果證明：使油濕或水濕變為中間潤濕或弱水濕，可以明顯提高驅替效率。

在水潤濕油藏中，由於水是潤濕相，在毛細管壓力的作用下佔據小孔道，並以水膜的形式牢固粘滯在顆粒表面上，形成一個連續的水膜；油為非潤濕相，佔據着孔道的中心部位。在驅油過程中，如果粘度比適當，水在多孔介質中呈活塞式推進，注入的水靠自吸進入到小和中等級別的孔隙中，將其中的原油驅到易流動的大孔隙。在前沿區域內，每種流體沿不同的孔隙流動，水驅後，最終採收率可能較高，剩餘的油幾乎不能採出，宏觀水驅表現為見水較晚，見水後僅有少量可動油被驅出。如果水濕岩心的非均質性嚴重，且又選擇了不適當的粘度比，油流易被卡斷於孔腔，失去連續性，則水驅油效率低，見水時的含油飽和度和殘餘油飽和度幾乎都相等，也就是説，無水驅油效率與最終驅油效率相等或相近。

在油濕油藏中，油水的靜態分佈與水濕的情況相反，水驅時，毛細管壓力為阻力。水驅開始時，注入水由中央進入孔隙，呈樹枝狀連續相推進，殘餘油環繞於孔壁，部分粘附於孔壁，部分懸於水中，未完全失去連續性。水驅後，大量的油在孔喉突變的地方被卡住。隨着注水倍數的增加，水逐漸向小孔隙中擴展，形成附加的連續流動通道。當大量的水充滿流動孔道時，油就不流動了。在油濕油藏中，無水驅替效率低於水濕情況下的無水驅油效率。

剩餘油的分佈主要有三種方式：

① 由於小孔隙具有強親油性質，注入的水很難進入小孔道，所以在這類孔隙中存在大量原油；

② 由於岩石顆粒比面大，部分油以油膜的形式粘滯在岩石顆粒表面；

③在袋形孔隙中，由於水的繞流，其中的油滴很難流出。因此，在油濕油藏中，水驅後剩餘油較多，原油的驅油效率取決於注入水的倍數。

宏觀水驅表現為見水較早，見水後仍有流動性很差的環形油被緩慢驅出，見水採收率比水濕油藏低，無經濟效益的最終採收率可能較高。

在中間偏水潤濕油藏中，注入的水靠自吸進入到小和中等級別的孔隙中，將其中的原油驅到易流動的大孔隙，呈活塞式推進。在中間偏油潤濕油藏中，注入水可由中央進入孔隙，殘餘油環繞於孔壁，部分粘附於孔壁，對活塞式推進有些干擾。這兩種情況下油流均不易被卡斷，也不會形成油環，可能在孔壁上留下油膜，因此中間潤濕，尤其中間偏水潤濕時，油藏水驅效果最好。 ^[2]