基于三维重正化近似方法的等效渗透率计算

发布时间：2024-06-10 18:55

　　基于二维重正化方法的近似关系推导出三维重正化的近似计算关系。首先,基于岩样孔隙结构CT图像进行网格剖分;其次,在每个剖分网格单元用等效介质模型计算其等效渗透率;再次,基于剖分单元的等效渗透率分布,综合应用二维电网络模型的解析关系与重正化方法导出三维介质的近似计算关系,并选用一个理想多孔介质模型及2块岩心样本CT成像数据进行测试。另外,用重正化渗透率近似方法对3块数字岩心进行等效渗透率计算,并与用格子玻尔兹曼得到的绝对渗透率进行对比。结果表明:重正化渗透率近似计算方法在简单模型上与理论值误差小于10%;对于砂岩岩样,与实验测试结果误差小于25%,而且计算结果显示出弱各向异性;重正化近似方法得到的等效渗透率计算结果均在可以接受的范围内。

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【部分图文】：

图1某岩样的X射线微扫描成像的三维图像及3个正交方向的切片

图1(a)给出了取自西北某油田的一个低孔隙度砂岩岩样的X-射线CT扫描成像的图像,它由200×200×200个像素单元构成。图中看到与均质砂岩孔隙结构不同,岩样的孔隙结构复杂,孔隙尺度变化较大,孔隙的几何形态差别较大。鉴于该岩心取自低孔渗储层,孔隙结构以大纵横比的孔隙为主,因此表....

图2剖分网格块的重正化

为了便于分析与理解,先考虑二维重正化方法的情况。图2(a)给出了计算目标区域的原始渗透率分布,其目的是计算整个目标区域的等效渗透率。图2(b)显示了原始剖分网格块划分为4个不同的区域,下一步将4个块的等效渗透率进一步粗化或均匀化并赋值给图2(c)所示的新的粗网格,经过这一逐级粗化....

图34个剖分单元渗透率计算的两种分离模式

同理,将k2和k3相互交换得到key。4三维介质网格剖分块的等效渗透率近似关系与重正化结果的刻度

图4三维介质8个单元渗透率计算的两种分离模式

J1=∑j=18kj,J2=∑j=14k2j-1k2jS2j-1,2j.公式(13)还可以改写成如下更易于数值计算的形式:

本文编号：3991761