波尔兹曼数字岩芯致密砂岩渗透率研究

被引:5
作者
朱伯靖
石耀霖
机构
[1] 中国科学院计算地球动力学重点实验室,中国科学院大学地球科学学院
关键词
D3Q27格子波尔兹曼数字岩芯模型; 致密砂岩渗透率; X射线CT断层成像分辨率; 并行CPU--GPU;
D O I
暂无
中图分类号
P618.13 [石油、天然气];
学科分类号
0709 ; 081803 ;
摘要
致密砂岩渗透率在油气勘探开发、地应力测量及水库地质灾害等领域具有重要意义,但鉴于目前实验技术局限性,温压耦合渗透率测量尚无法通过实验手段实现.在已有研究工作基础上,首次建立了基于D3Q27数字岩芯模型,并计算了高温压耦合低渗砂岩渗透率问题.首先,以鄂尔多斯盆地某油田延长组致密砂岩为例,利用X射线CT断层成像技术岩芯获取10μm,5μm,2μm分辨率致密砂岩内部结构数据,应用基于量子力学第一性原理的D3Q27格子波尔兹曼数字岩芯模型建立数值模型.进而,利用自编3DLBM程序分别计算了不同分辨率渗透率随围压(0~200 MPa)、孔隙压(0~65 MPa)和温度(25 C~180 C)变化规律,通过与Inc AUTOLAB2 000C岩石测试分析系统实验结果对比,验证了程序的可靠性,得到低渗砂岩断层最佳分辨率;最后,在并行CPU--GPU平台上计算了高温高压耦合(0 C~400 C,0~1.4 GPa)下致密砂岩渗透率值及其各向异性随温压变化规律,并讨论了致密砂岩中水在达到超临界状态后对致密岩石内部结构的影响.
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