岩石气水两相渗流的玻璃刻蚀驱替实验与有限元数值模拟对比

摘要

岩石微观可视化两相渗流特征研究对于油气田开发具有重要意义.分别采用微观可视化玻璃刻蚀驱替实验和有限元数值模拟对岩石中微观气水两相流体的动态渗流特征进行了研究,并将数值模拟结果与微观玻璃刻蚀驱替实验结果进行了对比验证.结果表明,有限元数值模拟结果与玻璃刻蚀驱替实验结果基本一致.气水两相流驱替实验过程中存在明显的指进现象;驱替结束后,分布在大孔喉和与大孔喉相连的孔隙中的水被驱替,未被驱替的水主要分布在小孔喉、小孔喉控制的大孔隙和孔隙盲端;单相渗流达到稳态后,流动通道中心的流体流速比入口处流体流速大,孔喉半径越大,压力降低越慢.微观玻璃刻蚀驱替实验方法能较好地观测微观指进现象和气体在通过狭窄喉道时的运移跳跃现象,而有限元数值模拟方法则具有成本低、易于操作、实验可重复性高等优点.微观玻璃刻蚀驱替实验与有限元数值模拟相结合研究气水两相渗流效果更佳.