元素硫顆粒運移沉積機理

2021-03-04 06:14:33 字數 770 閱讀 9962

1樓:中地數媒

目前,地層中顆粒的運動特徵及規律、控制其運動的方法、運移對儲層的傷害得到了廣泛的重視[79~87],顆粒在儲層孔喉處沉積的因素也隨之得以認識。因為固相顆粒的密度往往大於氣體的密度,所以在靜態的流體中,固相顆粒會因為重力的影響而沉降。但在流動的流體中,由於氣流攜帶的作用,固相顆粒則可能會隨氣流一起運移或者沉降。

同時,實驗研究發現原生顆粒之間的膠結作用遠遠大於沉積到儲層孔隙表面的顆粒與儲層孔隙表面的膠結作用。所以,在流速足夠大的時候,也就是能量足夠強的時候,水動力的機械沖刷能夠將沉降在孔隙壁面的顆粒攜帶剝離而發生運移。通過大量的研究發現,固相顆粒在儲層孔隙中**集的兩種主要機理為:

1)顆粒尺寸大於孔喉尺寸而在喉道處**獲。這是微粒運移造成堵塞的主要機理。

2)由於靜電力、水動力、重力等的作用,使顆粒沉降在孔隙表面,稱之為光滑沉降,這是過濾效應的主要機理。

這兩種主要機理表現出來有如圖4.1所示的三種形式:橋堵、捕獲、沉降。

1)橋堵:也稱為卡塞,當單個或者多個固體顆粒運移到儲層孔喉時,其可能會停留粘合在孔喉壁面從而導致滲流通道堵塞。

2)捕獲:由於流體速度能量較高,導致顆粒具有較大的能量,同時又由於儲層中流通通道的表面粗糙不光滑,固體顆粒則會隨著流體壓降方向運移,而流動邊界往往是不穩定的,所以固體顆粒也就容易與壁面發生碰撞而被儲層孔隙壁面所捕獲。

3)沉降:由於重力和靜電引力的作用,固態顆粒**集而沉積在岩石孔隙表面上。如果考慮動力場的存在,一般就是流體流量不高或者顆粒自身質量較大的時候,沉降現象才會出現。

圖4.1地層損害的三種形式

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