化學(xué)驅(qū)數(shù)值模擬

1、- 1 - 2006年年4月月13日日 李建芳李建芳 油藏?cái)?shù)值模擬原理油藏?cái)?shù)值模擬原理化學(xué)驅(qū)數(shù)值模擬- 2 -=化學(xué)驅(qū)發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景化學(xué)驅(qū)發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景=復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象=數(shù)學(xué)模型及模擬軟件數(shù)學(xué)模型及模擬軟件=化學(xué)驅(qū)模型與黑油模型的比較化學(xué)驅(qū)模型與黑油模型的比較=主要物化現(xiàn)象及物化參數(shù)描述主要物化現(xiàn)象及物化參數(shù)描述三、化學(xué)驅(qū)模型三、化學(xué)驅(qū)模型- 3 -發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景=我國陸上各油區(qū)大都處于我國陸上各油區(qū)大都處于高含水期開采階段高含水期開采階段，穩(wěn)產(chǎn)，穩(wěn)產(chǎn)難度越來越大。難度越來越大。=后

2、備資源不足，儲采矛盾逐年加大后備資源不足，儲采矛盾逐年加大 : :當(dāng)年增加的可采儲量當(dāng)年增加的可采儲量始終小于當(dāng)年的產(chǎn)油量，后備資源量不斷下降，儲采矛盾逐年加大始終小于當(dāng)年的產(chǎn)油量，后備資源量不斷下降，儲采矛盾逐年加大 =綜合含水逐年升高綜合含水逐年升高，主力油區(qū)已進(jìn)入注水開發(fā)后期，依靠現(xiàn)有，主力油區(qū)已進(jìn)入注水開發(fā)后期，依靠現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)已很難保持穩(wěn)產(chǎn)生產(chǎn)技術(shù)已很難保持穩(wěn)產(chǎn) =新探明儲量的動(dòng)用程度不高，開發(fā)難度大新探明儲量的動(dòng)用程度不高，開發(fā)難度大=急需發(fā)展和應(yīng)用提高采收率方法急需發(fā)展和應(yīng)用提高采收率方法 油田開發(fā)現(xiàn)狀和問題：油田開發(fā)現(xiàn)狀和問題：- 4 -19991999年完成的全國年完成的全國

3、1717個(gè)油區(qū)進(jìn)行潛力評價(jià)工作，評價(jià)結(jié)果表明，我個(gè)油區(qū)進(jìn)行潛力評價(jià)工作，評價(jià)結(jié)果表明，我國油田國油田提高采收率的潛力很大提高采收率的潛力很大。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，可增加可采儲。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，可增加可采儲量量11.811.810108 8 t t，相當(dāng)于可提高采收率相當(dāng)于可提高采收率11%11%以上以上 發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景發(fā)展概況、技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前景= 提高采收率方法提高采收率方法是保持各油區(qū)產(chǎn)量穩(wěn)定的是保持各油區(qū)產(chǎn)量穩(wěn)定的重要措重要措施施= 聚合物驅(qū)已在我國工業(yè)化應(yīng)用，可提高采收率聚合物驅(qū)已在我國工業(yè)化應(yīng)用，可提高采收率10%10%，年產(chǎn)油達(dá)，年產(chǎn)油達(dá)10001000萬噸萬噸= 復(fù)

4、合化學(xué)驅(qū)復(fù)合化學(xué)驅(qū)，做為一種高效率的提高采收率方法，做為一種高效率的提高采收率方法，在一定的油藏條件下，能夠大幅度地提高原油，在一定的油藏條件下，能夠大幅度地提高原油采收率，室內(nèi)和礦場試驗(yàn)提高采收率采收率，室內(nèi)和礦場試驗(yàn)提高采收率20%20%以上。以上。= 復(fù)合化學(xué)驅(qū)研究和應(yīng)用取得了重大突破，成為我復(fù)合化學(xué)驅(qū)研究和應(yīng)用取得了重大突破，成為我國最為重要的國最為重要的潛在的三采技術(shù)儲備潛在的三采技術(shù)儲備。- 5 -引言引言復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象降低界面張力驅(qū)油機(jī)理驅(qū)油機(jī)理流度控制作用降低昂貴化學(xué)劑的吸附損失（A）堿堿 + + 原油中酸性物原油中酸性物表面活性物質(zhì)表

5、面活性物質(zhì)A + S + PA + S + P 多元化學(xué)劑復(fù)合協(xié)同效應(yīng)多元化學(xué)劑復(fù)合協(xié)同效應(yīng)堿對酸性原油的多次萃取堿對酸性原油的多次萃取聚合物降低驅(qū)替液的流度聚合物降低驅(qū)替液的流度含鹽量降低聚合物的粘度含鹽量降低聚合物的粘度堿引起聚合物的進(jìn)一步水解堿引起聚合物的進(jìn)一步水解乳化夾帶、乳化捕集、乳化聚并乳化夾帶、乳化捕集、乳化聚并- 6 -質(zhì)量傳遞（對流、擴(kuò)散、液質(zhì)量傳遞（對流、擴(kuò)散、液- -液、固液、固- -液、液、化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)）復(fù)合協(xié)同效應(yīng)復(fù)合協(xié)同效應(yīng)及界面張力的降低及界面張力的降低各種化學(xué)劑的損耗：各種化學(xué)劑的損耗：堿耗、化學(xué)劑吸附滯留等堿耗、化學(xué)劑吸附滯留等殘余飽和度的降低殘余飽和度的

6、降低多相相對滲透率多相相對滲透率化學(xué)劑的擴(kuò)散和稀釋化學(xué)劑的擴(kuò)散和稀釋聚合物溶液特性聚合物溶液特性離子交換離子交換含鹽量及其變化的影響等含鹽量及其變化的影響等乳狀液的形成及流動(dòng)特性乳狀液的形成及流動(dòng)特性沉淀、結(jié)垢沉淀、結(jié)垢復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象復(fù)合化學(xué)驅(qū)驅(qū)油機(jī)理和物化現(xiàn)象引言引言- 7 -數(shù)學(xué)模型及模擬軟件數(shù)學(xué)模型及模擬軟件以黑油模型為基礎(chǔ)的化學(xué)驅(qū)數(shù)學(xué)模型：以黑油模型為基礎(chǔ)的化學(xué)驅(qū)數(shù)學(xué)模型：NHANCE - NHANCE - 美國美國SSI: SSI: 簡化機(jī)理簡化機(jī)理ISLAM - ISLAM - 加拿大提高采收率研究所：簡化機(jī)理加拿大提高采收率研究所：簡化機(jī)理VIP-POLYMER -

7、VIP-POLYMER -美國：聚合物驅(qū)模型美國：聚合物驅(qū)模型以組份模型為基礎(chǔ)的化學(xué)驅(qū)數(shù)學(xué)模型：以組份模型為基礎(chǔ)的化學(xué)驅(qū)數(shù)學(xué)模型：UTCHEM - UTCHEM - TEXASTEXAS大學(xué)大學(xué): : 考慮復(fù)雜機(jī)理，教學(xué)模型考慮復(fù)雜機(jī)理，教學(xué)模型SCORPIO - SCORPIO - 英國原子能研究所：聚合物驅(qū)模型英國原子能研究所：聚合物驅(qū)模型ASP - ASP - 中國石油勘探開發(fā)研究院：復(fù)合驅(qū)模型中國石油勘探開發(fā)研究院：復(fù)合驅(qū)模型- 8 -ASPASP軟件的數(shù)學(xué)模型軟件的數(shù)學(xué)模型()iiiiAFDBt1,inc1,inc1()npijijjjYFVjijYjV()rjjjjjjKp KVg

8、1,jnp11()npnciijijjjjkSY DD1()npji ijiijAZSq 對流項(xiàng)j相密度 相濃度，表示i組份在j相中的濃度 達(dá)西速度 擴(kuò)散項(xiàng)累積項(xiàng)產(chǎn)量項(xiàng)BQRiii 累積項(xiàng)包括流體組分在孔隙中的質(zhì)量聚集和由吸附/滯留等引起的在巖石中的質(zhì)量損失 源匯項(xiàng)包括注入/產(chǎn)出和化學(xué)反應(yīng)等引起的質(zhì)量增加或減少 1()()piijjinrjjijjjjjjijijijjjZSqkyPSyBt KgD- 9 -計(jì)算流程計(jì)算流程A S PI N P U T : 參 數(shù) 輸 入I N I T : 初 始 化P A R A M E T E R S : 物 化 參 數(shù) 計(jì) 算R E S O L V E

9、P : 求 解 壓 力 化V E L O C I T Y : 流 速 計(jì) 算M A T R I C E系 數(shù) 矩 陣G A U S S : 高 斯 解 法P C G : 預(yù) 處 理 共 軛 梯 度L S O R : 線 松 弛C O M P Z I : 總 組 份 濃 度 計(jì) 算T H E R M O、: 飽 和 度 相 濃 度 計(jì) 算P H A S E : 相 平 衡 計(jì) 算B M A S S : 質(zhì) 量 守 恒 計(jì) 算R E C O V E : 采 收 率 計(jì) 算O U T P U T : 結(jié) 果 輸 出E N D T I M E : 時(shí) 間 步 判 斷A L O S S : 鹼 耗A D

10、 S O R : 化 學(xué) 劑 吸 附D E N S I T Y : 密 度V I S C O S I T Y : 粘 度R R F : 殘 余 阻 力 系 數(shù)S I G M : 界 面 張 力L N N C : 毛 管 數(shù)S R E S I D : 殘 余 飽 和 度P E R M J : 相 對 滲 透 率C P C : 毛 管 壓 力M O B I L I T Y : 流 度D I S P E R : 擴(kuò) 散 系 數(shù)E X T R A C : 堿 萃 取H Y D R O : 水 解P O L : 聚 合 物 影 響A S C A L E : 堿 垢E M U L S I O N ： 乳

11、狀 液- 10 -化學(xué)驅(qū)模型與黑油模型的比較化學(xué)驅(qū)模型與黑油模型的比較現(xiàn)象現(xiàn)象黑油模型黑油模型化學(xué)驅(qū)模型化學(xué)驅(qū)模型相相油、水、氣油、水、氣油、水（或化學(xué)相）油、水（或化學(xué)相）組份組份有多少個(gè)相就有多少個(gè)組份有多少個(gè)相就有多少個(gè)組份53相態(tài)相態(tài)PVT大量復(fù)雜的計(jì)算大量復(fù)雜的計(jì)算吸附吸附不考慮不考慮表活劑與聚合物的吸附表活劑與聚合物的吸附界面張力計(jì)算界面張力計(jì)算為常數(shù)為常數(shù)大量復(fù)雜的計(jì)算大量復(fù)雜的計(jì)算毛管數(shù)的變化毛管數(shù)的變化不考慮不考慮10-7考慮考慮10-7101粘度粘度水相粘度為常數(shù)，油與氣的水相粘度為常數(shù)，油與氣的粘度隨壓力而改變粘度隨壓力而改變流變性、含鹽量、交聯(lián)調(diào)剖流變性、含鹽量、交聯(lián)調(diào)

12、剖離子交換離子交換不考慮不考慮表活劑、粘土與鈉及鈣離子交換表活劑、粘土與鈉及鈣離子交換 生成表活劑生成表活劑不考慮不考慮考慮考慮求解方法求解方法全隱全隱IMPES方法方法- 11 -主要物化現(xiàn)象及物化參數(shù)描述主要物化現(xiàn)象及物化參數(shù)描述 界面張力隨化學(xué)劑濃度的變化：界面張力隨化學(xué)劑濃度的變化： 為了真正體現(xiàn)多種化學(xué)劑的復(fù)合協(xié)同效應(yīng)，為了真正體現(xiàn)多種化學(xué)劑的復(fù)合協(xié)同效應(yīng)，采用實(shí)測的采用實(shí)測的界面張力等值圖界面張力等值圖進(jìn)行描述，對于給進(jìn)行描述，對于給定的原油和配置水礦化度，界面張力主要隨堿定的原油和配置水礦化度，界面張力主要隨堿、表面活性劑、聚合物濃度變化：、表面活性劑、聚合物濃度變化：通過各化學(xué)

13、劑濃度可獲得對應(yīng)的界面張力通過各化學(xué)劑濃度可獲得對應(yīng)的界面張力),psOHCCC（- 12 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述 堿多次萃取引起的界面張力變化堿多次萃取引起的界面張力變化 ),mCfa（=主要考慮堿對酸性原油多次萃取引起的界面張力的進(jìn)主要考慮堿對酸性原油多次萃取引起的界面張力的進(jìn)一步降低，一步降低，其降低幅度與堿濃度、與新原油接觸萃取次其降低幅度與堿濃度、與新原油接觸萃取次數(shù)有關(guān)，通常主要發(fā)生在驅(qū)替前緣與新鮮原油接觸的區(qū)數(shù)有關(guān)，通常主要發(fā)生在驅(qū)替前緣與新鮮原油接觸的區(qū)帶。帶。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該降低幅度可達(dá)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該降低幅度可達(dá)1 1各數(shù)量級以上（各數(shù)量級以上（該現(xiàn)象是有利

14、于驅(qū)油的因素）。該現(xiàn)象是有利于驅(qū)油的因素）。=模型中模型中可根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料考慮此現(xiàn)象引起的界面張力的可根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料考慮此現(xiàn)象引起的界面張力的降低，也可降低，也可進(jìn)行如下簡化考慮進(jìn)行如下簡化考慮：即在驅(qū)替前緣某一堿濃即在驅(qū)替前緣某一堿濃度范圍內(nèi)，由于堿多次萃取，使得該范圍內(nèi)的界面張力度范圍內(nèi)，由于堿多次萃取，使得該范圍內(nèi)的界面張力比正常計(jì)算值低（其幅度由實(shí)驗(yàn)確定）。比正常計(jì)算值低（其幅度由實(shí)驗(yàn)確定）。 - 13 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述 聚合物的加入引起的界面張力變化聚合物的加入引起的界面張力變化 ),ppoCCf（=主要考慮聚合物的加入引起的主要考慮聚合物的加入引起的ASPASP體

15、系與原體系與原油間的界面張力升高情況。通常聚合物濃度越油間的界面張力升高情況。通常聚合物濃度越高，越易發(fā)生該現(xiàn)象（該現(xiàn)象是不利于驅(qū)油的高，越易發(fā)生該現(xiàn)象（該現(xiàn)象是不利于驅(qū)油的因素）。因素）。=可根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行如下改進(jìn)：在聚合物濃可根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行如下改進(jìn)：在聚合物濃度大于某值后，使正常計(jì)算出的度大于某值后，使正常計(jì)算出的ASAS體系界面張?bào)w系界面張力隨聚合物濃度的增加而增加，幅度由實(shí)驗(yàn)資力隨聚合物濃度的增加而增加，幅度由實(shí)驗(yàn)資料確定：料確定： - 14 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述殘余飽和度和相對滲透率殘余飽和度和相對滲透率 殘余飽和度殘余飽和度 各相殘余飽和度與毛管數(shù)有各相殘余飽

16、和度與毛管數(shù)有關(guān)，毛管數(shù)定義關(guān)，毛管數(shù)定義: )(crjrjjjjcNSSVN)()(1000cjjcrjrjjrjrjjnjenjrjrjNeeNKKSSSSSKKj通過實(shí)驗(yàn)可測得不同通過實(shí)驗(yàn)可測得不同Nc下下的殘余飽和度值的殘余飽和度值 各相相對滲透率各相相對滲透率 - 15 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述 堿堿 耗耗 影響因素較多，且較復(fù)影響因素較多，且較復(fù)雜，模型用一些簡化處理，雜，模型用一些簡化處理，通過化學(xué)反應(yīng)項(xiàng)給予描述。通過化學(xué)反應(yīng)項(xiàng)給予描述。),(21nwOHrrrtSR溶液中與巖石表面的的離子交換引起溶液中與巖石表面的的離子交換引起

17、的快速堿耗的快速堿耗 r r1 1CaCarr110111。系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)資料確定，由實(shí)驗(yàn)資料確定；該現(xiàn)象引起的最大堿耗的濃度；101arOHC原油中酸性物質(zhì)引起的堿耗原油中酸性物質(zhì)引起的堿耗r r2 2),(222221CHArrOHAOHHAHAHAwwKo實(shí)驗(yàn)給出不同酸、堿濃度下的堿耗曲線 巖石溶解引起的長期堿耗巖石溶解引起的長期堿耗r3該堿耗可用一級表觀動(dòng)力學(xué)方程描述該堿耗可用一級表觀動(dòng)力學(xué)方程描述 tCKr313式中K31由實(shí)驗(yàn)確定 水相中水相中CO2引起的堿耗引起的堿耗r r4 4HCOOHCOCOCOKwKo4241222可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)折算出CO2引起的堿耗 Ca+、Mg+離子引起

18、的堿耗離子引起的堿耗r r5 532325251)(2CaCOCOCaOHCaOHCaKK可根據(jù)K51，K52溶度積折算出堿耗r5- 16 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述表面活性劑吸附表面活性劑吸附 ssssssCaCaqq101式中：qs0,as與陽離子強(qiáng)度E有關(guān)，由實(shí)驗(yàn)資料確定。 CCEC+,C+分別為一價(jià)和二價(jià)陽離子濃度，為加權(quán)因子。 )771 (max1PHPHbqqsss當(dāng)堿存在時(shí)，表面活當(dāng)堿存在時(shí)，表面活性劑的吸附滯留量將性劑的吸附滯留量將隨隨PHPH的升高而降低的升高而降低 為系數(shù)。值；為注入堿濃度的時(shí)的吸附滯留量；為ssbPHPHPHqmax17- 17 -物化現(xiàn)象及參

19、數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述堿堿對粘度的影響對粘度的影響 堿對溶液粘度的影響堿對溶液粘度的影響 )(Cafp堿的加入將引起溶液堿的加入將引起溶液含含鹽量鹽量環(huán)境的變化，環(huán)境的變化，陽離陽離子濃度的大大增加子濃度的大大增加將引將引起聚合物溶液的起聚合物溶液的粘度大粘度大大降低，大降低，這也是堿加入這也是堿加入帶來的最重要的不利因帶來的最重要的不利因素之一。素之一。 堿引起的聚合物進(jìn)一步水解堿引起的聚合物進(jìn)一步水解 ),(tdCafp在一定范圍內(nèi)，堿加入引起的在一定范圍內(nèi)，堿加入引起的聚合物聚合物長期水解長期水解，導(dǎo)致聚合物導(dǎo)致聚合物溶液粘度的增加，與堿濃度，溶液粘度的增加，與堿濃度，聚合物水解度及時(shí)

20、間有關(guān)。聚合物水解度及時(shí)間有關(guān)?？煽筛鶕?jù)實(shí)驗(yàn)資料考慮該現(xiàn)象引起根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料考慮該現(xiàn)象引起的粘度增加（該現(xiàn)象是有利于的粘度增加（該現(xiàn)象是有利于驅(qū)油的因素）。驅(qū)油的因素）。 - 18 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述聚合物溶液的粘度聚合物溶液的粘度 靜止粘度靜止粘度 運(yùn)動(dòng)粘度運(yùn)動(dòng)粘度 .)1 (332210pppwpCaCaCa聚合物溶液的靜止粘度（零剪切聚合物溶液的靜止粘度（零剪切速率下的粘度）是聚合物溶液濃速率下的粘度）是聚合物溶液濃度和含鹽度的函數(shù)度和含鹽度的函數(shù) 式中：式中：a1、a2、是與含鹽度有是與含鹽度有關(guān)的常數(shù)，由實(shí)驗(yàn)資料確定。關(guān)的常數(shù)，由實(shí)驗(yàn)資料確定。12101nrpp剪切

21、導(dǎo)致聚合物溶液的粘度降剪切導(dǎo)致聚合物溶液的粘度降低，可以通過低，可以通過MeterMeter方程描述方程描述 為剪切速率，為剪切速率， 1/21/2為（為（ p p0 0+ + w w）/2/2粘度時(shí)的剪切速率。粘度時(shí)的剪切速率。nrnr表示流體非表示流體非牛頓性的冪律指數(shù)，牛頓性的冪律指數(shù)，1.01.0 nr 1.81.8，NewtonNewton流體的流體的nr=1.0nr=1.0。 - 19 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述聚合物吸附量聚合物吸附量 ppppCbCaqq11max1對于近似遵循對于近似遵循Langmuir等溫吸附理論的靜態(tài)吸附等溫吸附理論的靜態(tài)吸附 式中：qpmax

22、不同鹽度下，聚合物在巖石表面上的最大吸附量a1,b1平衡吸附常數(shù)，其值由實(shí)驗(yàn)室測定對于不符合對于不符合LangmuirLangmuir吸附規(guī)律的情況，可采用實(shí)驗(yàn)室給定的吸附規(guī)律的情況，可采用實(shí)驗(yàn)室給定的不同含鹽量下的不同含鹽量下的聚合物吸附聚合物吸附曲線插值計(jì)算吸附量。曲線插值計(jì)算吸附量。 - 20 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述maxmax) 1(1ppkkpqqRR 聚合物的水相滲透率降低系數(shù)聚合物的水相滲透率降低系數(shù) 由聚合物的吸附滯留所引起由聚合物的吸附滯留所引起 qp,Rkp不同含鹽量下，聚合物吸附滯留量和水相滲透率下降不同含鹽量下，聚合物吸附滯留量和水相滲透率下降系數(shù)系數(shù)q

23、pmax,Rkpmax不同含鹽量下，聚合物飽和吸附滯留量和最大水不同含鹽量下，聚合物飽和吸附滯留量和最大水相滲透率下降系數(shù)。相滲透率下降系數(shù)。亦可直接給定不同含鹽量下的亦可直接給定不同含鹽量下的Rkp qp(Cp)表格插值計(jì)算表格插值計(jì)算 - 21 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述owwcowcSPP)( PCNnaPCwcowSKCSP1)(復(fù)合體系毛管壓力可描述復(fù)合體系毛管壓力可描述成油水毛管壓力和界面張成油水毛管壓力和界面張力的函數(shù)力的函數(shù) Cpc,Npc為常數(shù)（由實(shí)驗(yàn)資料確定），為常數(shù)（由實(shí)驗(yàn)資料確定），Sn為濕相飽和度為濕相飽和度 0000/1)(expiiijjjjjjjYP

24、P各相密度取決于各相壓力和組成各相密度取決于各相壓力和組成 P0,0分別為參考壓力和該壓力分別為參考壓力和該壓力下的密度。下的密度。 j j為壓縮系數(shù)。為壓縮系數(shù)。 毛管壓力、毛管壓力、流體流體各相密度各相密度- 22 -物化現(xiàn)象及參數(shù)描述物化現(xiàn)象及參數(shù)描述離子交換、聚合物可及孔隙體積離子交換、聚合物可及孔隙體積 vcvQCCCCQCC22)()(離子交換離子交換水相中水相中一價(jià)陽離子一價(jià)陽離子與巖石表面與巖石表面的的二價(jià)陽離子二價(jià)陽離子的離子交換，使的離子交換，使得溶液中陽離子強(qiáng)度增加得溶液中陽離子強(qiáng)度增加，影影響了聚合物的響了聚合物的粘度和吸附粘度和吸附 Q QV V離子交換能力離子交換能

25、力 c c離子交換系數(shù)離子交換系數(shù) VVppVVVVggrr,聚合物可及孔隙體積聚合物可及孔隙體積grp、為聚合物、交聯(lián)劑、為聚合物、交聯(lián)劑、凝膠的可及孔隙體積，可通過凝膠的可及孔隙體積，可通過實(shí)驗(yàn)測定實(shí)驗(yàn)測定 - 23 - 新增物化現(xiàn)象描述新增物化現(xiàn)象描述堿垢堿垢物化物化現(xiàn)象的描述現(xiàn)象的描述堿與礦物反應(yīng)產(chǎn)生垢，堿垢對地層產(chǎn)生了不同堿與礦物反應(yīng)產(chǎn)生垢，堿垢對地層產(chǎn)生了不同程度的堵塞，從而影響地層的滲透性，使流體程度的堵塞，從而影響地層的滲透性，使流體的流動(dòng)能力降低，驅(qū)動(dòng)壓差上升?？梢圆扇『喌牧鲃?dòng)能力降低，驅(qū)動(dòng)壓差上升。可以采取簡化的描述方式：化的描述方式： （1 1）計(jì)算堿與礦物反應(yīng)形成的堿垢量，堿垢量）計(jì)算堿與礦物反應(yīng)形成的堿垢量，堿垢量隨堿濃度變化。實(shí)驗(yàn)給出堿垢量與地層滲透率下隨堿濃度變化。實(shí)驗(yàn)給出堿垢量與地層滲透率下降系數(shù)的關(guān)系。降系數(shù)的關(guān)系。 （2 2）在給定的油藏條件下，實(shí)驗(yàn)直接給出地層）在給定的油藏條件下，實(shí)驗(yàn)直接給出地層滲透率下降系數(shù)隨堿濃度的變化曲線。滲透率下降系數(shù)隨堿濃度的變化曲線。 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)- 24 - 新增物化現(xiàn)象描述新增物化現(xiàn)象描述