致密儲層開發(fā)潛力巨大,但開采難度較高注水困難。為明確致密儲層中水驅(qū)前緣特征及其影響因素,分別選取4塊不同孔隙結(jié)構(gòu)巖心來進行分析。本文應用Micro-CT掃描技術(shù)獲取巖心CT圖像,運用Avizo軟件進行三維數(shù)字巖心重構(gòu),截取二維軸向巖心切片,運用COMSOL Multiphysics軟件進行數(shù)值模擬和分析。分別從注入PV數(shù)、注入速度、含油飽和度和巖心孔隙結(jié)構(gòu)等方面對水驅(qū)前緣特征的影響分析。研究結(jié)果表明:注入速度對水驅(qū)前緣的影響,主要表現(xiàn)在均勻式驅(qū)替和指進式驅(qū)替的臨界速度;孔隙結(jié)構(gòu)的均質(zhì)性對水驅(qū)前緣的影響最大,巖心的均質(zhì)性越好水驅(qū)前緣的均勻推進現(xiàn)象越容易達成,另外巖心中的不連通孔隙會導致前緣呈凹字形驅(qū)替。
【學位單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TE357.6
【部分圖文】：

東北石油大學工程碩士專業(yè)學位論文第二章 CT 巖心掃描實驗天然砂巖巖心微 CT 掃描實驗在東北石油大學國家重點實驗室進行。微 CT 機的基結(jié)構(gòu)構(gòu)造包括：X 射線發(fā)射裝置，載物臺（樣品夾持器）和 X 射線接收儀器，如圖1 所示。CT 掃描實驗形成二維圖像的基本原理是 X 射線法師裝置向固定在載物臺上保持旋轉(zhuǎn)的巖心發(fā)射 X 射線，最后由 X 射線接收裝置接收和檢測衰減后的 X 射線。過計算機的計算操作，能夠精確控制 X 射線強度，載物臺旋轉(zhuǎn)角度等參數(shù)。由檢測器測到的信號經(jīng)過成像軟件處理，并對樣品進行掃描和輸出。儀器的掃描分辨率可達到納米級，不僅能對全尺寸巖心進行掃描成像，整體獲取巖心內(nèi)部大孔隙空間分布，更掃描鉆取的小巖心柱塞，精準識別孔喉微納米尺度信息。

第二章 CT 巖心掃描實驗6圖2-2 微CT掃描示意圖微 CT 掃描機獲得二維 CT 掃描灰度值圖像的原理如下，當 X 射線透過巖心時，它會與物體之間發(fā)生相互作用從而引起能量的衰減變化，并且材料的不同組成對于 X 射線具有不同的吸收系數(shù)（即衰減系數(shù)），簡而言之，就是通過檢測物質(zhì)對 X 射線的吸收情況來分析物質(zhì)的組成成分[2]。當一束初始強度為 I0的 X 射線穿過單組分的衰減程度可以通過 Beer 定律計算： 0I I exp x（2-1）式中：I0—射入前的 X 射線強度；I—衰減后的 X 射線強度；μ—材料的線性衰減系數(shù)；x—X 射線透過材料途經(jīng)路徑的長度。對于材料由多組分物質(zhì)組成的，上述方程可以寫為：0exp[ ( )]i iiI I x（2-2）式中：I0—射入前的 X 射線強度；I—衰減后的 X 射線強度；μi—第i種組分的線性衰減系數(shù)；xi—第 i 種組分在 X 射線途徑路徑上的長度。X 射線 CT 成像原理就是基于上述公式這一基礎(chǔ)，通過對穿過試樣的衰減 X 射線的采集，利用一定的重建方法計算，從而恢復試樣截面的結(jié)構(gòu)信息。

巖心A1微CT掃描結(jié)果

【參考文獻】

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1 王艷華;潘爭偉;張R

本文編號：2817394