o - w ))
若 = 0 ，V 恒定
> 0，V 加速
并联毛管水驱油模型
L Lw1
2r1
Water P1 2r2 Lw2 P2 Oil
并联毛管中水驱油时，毛管半径和 粘度差对驱替过程的影响
2 Cos 2 r1 (P1-P2+ ) r 1 t=0, L =L =0, 因 r1>r2, 使V1>V2 w1 w2 V1= 8( o L-Lw1(o - w )) 加剧 2 Cos t>0, 2 > 0 ，将使 V >V 1 2 r (P -P + )
不 同 流 度 比 下 的 粘 性 指 进
M=2.4
M=4.58
M=17.3
M=71.9
油/水粘度比越大， 含水率上升速度越快
w krw / w 1 f w 聚合物通过增加水 w 0 krw / w kro / o 1 w kro 相粘度和降低水相的相对 o krw
推广到油藏中
低渗透层
高渗透层
残余油滴的启动 ——如何降低残余油饱和度
油滴受力分析 毛管数与残余油饱和度的关系
油滴受力分析
问题：为何对亲水毛管而言，毛管力成为
驱动残余油滴的阻力？
因润湿滞后引起的附加毛管阻力
P1

水 Pc 油
P1=P2
Pc
P2

水
P1
a
水 Pc1
P1>P2
Pc2 油
r
水驱剩余油、残余油的形成
单根毛管水驱油模型 并联毛管水驱油模型
单根毛管水驱油模型
假设毛管亲水
P1
水
Pw
Po
油
P2
Lw
L
单根毛管中水驱油时，粘度差 对驱替过程的影响
V=
V=
o - w )) 8( o LLw( 2 Cos r2 (P1-P2+ ) r
8( o LLw(
r2 (P1-P2+Pc)水P2a 来自 rPc1<Pc2
毛管数与残余油饱和度的关系 Sor
Sor/Sorw
水 驱 油
低 张 力 驱
NC
Nca =μv/σ
使水驱残余油饱和度明显降低的 有效方法
大幅度增加驱替流体粘度；
在常规水驱油中所发现的达西速
化学驱和气体混相驱与近混相驱的主要
目的就是为了降低还消除驱替相与被驱替相
水驱油机理
目的
水驱剩余油、残余油的形成 残余油滴的启动
粘性指进和舌进
本章目的
通过分析水驱油的物理过程，得出EOR的目 标油； 通过分析水驱剩余油、残余油的形成机理， 理解注水开发油田采收率不高的原因；

通过分析残余油滴的启动机理和水驱油的非
活塞性，得出提高原油采收率的基本思路。
V2=
2 1 2
8( o L-Lw2(o - w ))
r2
> 0
并联毛管中水驱油时，残余油的形成
L
2r1
Water P1 2r2 P2 Oil

当Lw1=L时，在小毛管中形成残余油滴
实际油藏中水驱油时，剩余
油、残余油的形成原因
地层孔隙的非均匀性和油水的粘度差 是形成水驱剩余油、残余油的主要原因。
渗透率可以减缓采出液中 含水率上升速度。
采油井
沿 主 流 线 舌 进
水 油
注水井
沿高渗透层舌进
低渗透层
高渗透层
重力舌进
水
油
大幅度降低油水界面张力。 残余油饱和度对毛管数并不敏感。
大幅度提高驱替速度； 度、原油粘度、油水界面张力范围内，
之间的界面张力，从而提高驱油效率。
粘性指进和舌进
油和水
水
流度比与驱替前沿的稳定性
vf
vD
k w dP 指进区水的流速与主体前缘处水的流速之比 高分子聚合物通过提高驱替相的粘度和 vD ( )o w dx VD/V f=M（流度比） 降低地层的渗透率来降低驱替相的流度，改 k w dP k o dP v f M＞1，指进恶化； ( )w ( )o w dx o dx 善流度比，从而稳定驱替前沿，提高注入水 ，指进稳定； k o v D M＝ 1 w M 在油藏中的波及体积。 vf w ko M＜ 1 ，指进退化。