【摘要】：隨著石油工業(yè)對低滲、特低滲、稠油、超稠油、小斷塊、薄油層及高含水等復(fù)雜油藏開發(fā)的不斷加強,波動強化采油技術(shù)作為一項高效低成本、不傷害儲層、不污染環(huán)境的儲層增產(chǎn)增注新技術(shù),具有廣闊的發(fā)展與應(yīng)用前景.基于對國內(nèi)外相關(guān)成果的廣泛調(diào)研,揭示了彈性波作用下儲層滲流動力學機制是提高波動強化采油技術(shù)礦場應(yīng)用效果的關(guān)鍵,闡述了在彈性波作用下波動滲流力學與傳統(tǒng)孔隙介質(zhì)彈性波傳播理論和經(jīng)典油水滲流力學之間的本質(zhì)差異,分析了定量描述儲層多孔介質(zhì)波動滲流動力學機理與規(guī)律的主要難點,總結(jié)了儲層波動滲流力學研究的最新進展,展望了波動滲流力學理論研究需要進一步解決的重點問題.
【圖文】：

地球科學ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅａｒｔｈ－ｓｃｉｅｎｃｅ．ｎｅｔ第４２卷（Ｒｕｂｉｎｏｅｔａｌ．，２０１５）．其中，一定水位波動下的巖土變形、孔壓響應(yīng)研究與波動滲流力學研究相近，被應(yīng)用于海岸／床、河流底部及邊坡、淺層地層水、基坑等地質(zhì)環(huán)境．波動滲流力學模型建立中，可借鑒孔隙介質(zhì)彈性波傳播理論模型，循序漸進地發(fā)展和完善．圖２不同振動加速度下滲透率和孔隙度隨距離的變化Ｆｉｇ．２Ｔｈｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｏｒｏｓｉｔｙａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｕｌｓｉｎｇｔｉｍｅ據(jù)劉靜等（２０１４ａ）３．１．３波動滲流力學的復(fù)雜性需要數(shù)學方法的支持孔隙介質(zhì)彈性波傳播理論模型的復(fù)雜性使之較難得到解析解，目前學者通過Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ分解、Ｌａ－ｐｌａｃｅ變換、Ｆｏｕｒｉｅｒ變換、Ｈａｎｋｅｒ變換、Ｇｒｅｅｎ函數(shù)等（丁伯陽等，２０１１；朱兵見和熊浩，２０１３）方法進行了半解析分析，，輔以函數(shù)近似或離散化處理．孔隙介質(zhì)彈性波傳播理論計算仍以數(shù)值求解（如有限差分、有限元、均一化等）為主，通過ｕ－Ｐ或ｕ－ｗ形式的隱－顯、隱－隱、隱－顯復(fù)合迭代、隱－隱復(fù)合迭代等離散化，也可通過積分方程法、射線追蹤法等進行分析（錢進，２０１０）．波動滲流力學模型可借鑒上述方法進行方程處理和求解．３．２波動滲流力學研究進展基于實驗機理解釋和孔隙介質(zhì)彈性波傳播理論研究，研究人員建立了一系列波動滲流力學數(shù)學模型，包括簡易滲流模型、毛細管模型、宏觀介質(zhì)模型等，以及綜合傳質(zhì)／傳熱方程的波動復(fù)合開采理論模型．由于微

第８期蒲春生等：儲層多孔介質(zhì)波動滲流力學研究進展與挑戰(zhàn)圖４圖３ａ中模型靜態(tài)或動載固結(jié)條件下物性隨時間的變化Ｆｉｇ．４Ｐｒｏｐｅｒｔｙｏｖｅｒｔｉｍｅｆｏｒｑｕａｓｉ－ｓｔａｔｉｏｎａｒｙａｎｄｉｎｓｔａｔｉｏｎａｒｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｒｏｍｍｏｄｅｌＦｉｇ．３（ａ）ａ．壓力對比；ｂ．孔隙度對比圖５毛細管尺度模型Ｆｉｇ．５Ｃａｐｉｌｌａｒｙｍｏｄｅｌｆｏｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａ．直管；ｂ．具有一定迂回度的毛細管取儲層參數(shù)的可能性，以毛細管模型為例，忽略流體在垂直喉道方向的流動以及固體沿滲流方向的運動，考慮變孔隙喉道處的流核、固液接觸面受力，結(jié)合Ｄａｒｃｙ方程、Ｂｉｏｔ理論進行了滲流分析，但未考慮宏觀滲流作用邊界與其他耦合作用機制；圖６顯示隨振動時間增加，無因次平均流速呈正弦變化，而非如圖２中所示單調(diào)遞減，隨振動頻率增加，流速波動幅度減小．對于固相有：ρｓ

本文編號：2544701