缝洞型碳酸盐岩油藏注水机理研究

碳酸盐岩是一类重要的油气储集层,这类储层多发育有大量裂缝、溶洞,形成缝洞型油藏。缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多,连通关系多样、非均质性强,油藏内油水关系、流动机理复杂。目前这类油藏多依赖天然能量进行衰竭式开发,而油田进入产量递减期后,亟需进行注水等补充能量的开发措施,以延长油田稳产期。本文在研究缝洞型碳酸盐岩油藏储层特征的基础上,制作了5类典型缝洞模型,包括不同洞径模型、不同溶洞密度模型、不同裂缝密度模型、不同裂缝倾角模型、不同裂缝网络结构模型;利用制作的模型,进行了注水试验,深入分析了注水过程中采出程度与含水变化特征、注采压差变化特征、界面运动特征、剩余油分布特征,研究了注水机理;利用Navier-Stocks方程直接模拟了缝洞模型内单相流动,得到了了模型内的压力分布与速度分布;利用Navier-Stocks方程与界面捕捉技术——Level Set方法耦合模拟了缝洞模型内的两相流动,并与实验结果对比,验证了模拟方法的正确性;利用建立的模拟方法模拟了考虑更多因素的注水实验,全面分析了影响注水效果的因素。