聚合物驱在流动过程中反映出非牛顿渗流特征,本项目结合微观实验与模拟手段研究了聚合物溶液这种非牛顿流体在多孔介质中的微观渗流机理。借助工业用微焦点CT系统实现了岩心模型中不同驱替时刻油水分布的三维可视化,为微观渗流的定性描述与定量表征研究提供了有效的手段。实验结果验证了聚合物驱与水驱相比能够提高驱油效率的观点,并有效地揭示了聚合物驱微观增油机理。创建了基于CT扫描图像的三维网络模型的构建方法,在提取孔隙空间骨架、喉道信息以及孔隙信息的基础上建立相应的网络模型,实现了CT三维图像信息向孔隙/喉道大小分布以及拓扑信息的转化。这种方法的特点在于能够在保持几何学特征和流动特征不变的情况下用简单的几何形状的孔隙和喉道来表征岩石内复杂的孔隙空间。将水驱和聚合物驱CT实验与网络模拟结果对比,验证了所建网络模型的有效性。综合考虑润湿性、孔隙半径、形状因子、孔喉比以及配位数等储层参数对剩余油微观分布的影响,结合模糊综合评判原理提出了剩余油微观分布的预测方法,对剩余油微观成因的认识具有一定的指导作用。该项目针对岩石微观渗流机理研究提出了新的思路和手段,为聚合物驱进一步提高原油采收率提供了理论支持。
英文主题词Non-Newtonian fluid; polymer flooding; network model; CT experiment; enhanced oil recovery