摘要：低渗致密砂岩纳米- 微米尺度孔喉发育, 微观非均质性强, 渗流机理复杂, 现有物理实验方法难以准确评价.采用基于数字 岩心理论的微观流动模拟方法来分析低渗致密砂岩中天然气的渗流规律.以川西地区沙溪庙组砂岩样品为基础, 利用C T扫描建 立目标岩样三维数字岩心, 通过孔喉识别、 形态简化及喉道调整, 构建了包含不同孔喉分布的低渗致密砂岩三维孔隙模型; 考虑天 然气在纳米- 微米孔喉中输运机制的复杂性, 建立了耦合Darcy渗流、 气体滑脱和Krmdsen扩散的流动控制方程, 并结合孔隙模型 对其进行离散求解.开展流动模拟, 评价不同孔隙压力下各输运机制对天然气产出运移的影响.结果表明% 低渗致密砂岩中喉道 越小、 孔隙压力越低, 气体流动非线性越强;在孔隙压力高于10 M P a范围, 天然气在平均喉道半径大于0. 1 的砂岩孔隙空间中的流动基本满足Darcy渗流; 而对于平均喉道半径小于0.1 的致密砂岩, 孔隙压力低于10 MPa后气体滑脱和Knudsen扩散是气 体运移中重要机制, 对天然气生产的影响不可忽略.

关键词：ct扫描 darcy渗流 knudsn扩散 气体滑脱 三维孔隙模型 

单位：中国石化西南油气分公司博士后科研工作站; 四川成都610041; 中国石化西南油气分公司勘探开发研究院; 四川成都610041; 西南石油大学石油与天然气工程学院; 四川成都610500; 华夏吉泰(北京)科技有限公司; 北京100020