油藏樣品微粒在孔隙多孔介質(zhì)分析顯微鏡

  顆粒在多孔介質(zhì)內(nèi)的分形聚集

  顆粒隨流體進(jìn)入多孔介質(zhì)后沉降，從而造成滲透率的下降，沿
著注入方向顆粒沉降的數(shù)量不同，距離注入端越遠(yuǎn)，顆粒沉積的數(shù)
逐漸減小。例如鉆井過程中，鉆井液濾液及其所攜帶的微粒在壓差
的作用下進(jìn)入儲層，注入水中外來顆粒進(jìn)入油層造成傷害。預(yù)測與
評價方法往往要求出表皮系數(shù)，以判斷傷害程度。實際所采取的增
產(chǎn)措施還需要傷害半徑這一參數(shù)，該參數(shù)不能直接測量，一般用測
井的方法求出。如果能做出定量的預(yù)測，無論是對預(yù)防產(chǎn)層傷害，
還是知道后期的增產(chǎn)措施都是具有重要的意義。實驗室內(nèi)所測定的
傷害半徑，由于巖心的尺度遠(yuǎn)小于實際油層尺寸，不能對顆粒的入
侵深度進(jìn)行定量計算，和一般的預(yù)測問題相比，預(yù)測微粒在孔隙的
沉降分部規(guī)律更加復(fù)雜。主要困難在于所能觀測到的研究體局限在
一個如同井眼大小的巖心上，比油藏要小得多，而實際工程中則更
關(guān)注整個油藏。

  流體在油藏內(nèi)的物化流動，可以從最大的沉積盆地尺度到最小
的分子尺度。在這些尺度之間，存在著連續(xù)不斷的非線性相互作用
，導(dǎo)致了相鄰尺寸間的流體運動規(guī)律關(guān)系復(fù)雜化。人們在實際生產(chǎn)
中所關(guān)心的是宏觀參數(shù)，而發(fā)生的這些變化作用是在微孔隙內(nèi)進(jìn)行
的。因此，首先認(rèn)識在微觀尺度下的流動規(guī)律，然后設(shè)法找出它們
與宏觀之間的某種聯(lián)系或某種新的過渡規(guī)律和特征，這樣就可以將
微粒狀態(tài)研究的結(jié)果，應(yīng)用到宏觀領(lǐng)域。

  分行理論是這類問題的一種方法，本章試圖應(yīng)用這一理論研究
顆粒在孔隙內(nèi)的聚集問題。

  分形理論概念
  分形理論從幾何角度研究不可積系統(tǒng)幾何形狀的自相似性，即
用來描述這樣一種體系，當(dāng)擴大觀察范圍時，增加的細(xì)節(jié)是重復(fù)出
現(xiàn)的。這些新的更大的尺度上重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)是自相似的，如海岸
線、地表形狀及樹木等。數(shù)學(xué)上自相似可以表示成

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