摘要
为了解决在高盐度影响下，紧密储层中水驱（water huff-n-puff）的微观机制不明确的问题，构建了一个用于描述压裂液置换过程中微观流动的可视化物理模型。研究发现，压裂液置换过程中的流体运动机制主要由三种作用机制共同控制：压力差驱动的流体移动、毛细力的吸液作用以及离子渗透作用。这一发现突破了传统观念中仅考虑“压裂液置换和吸液作用以补充能量”的局限。通过多种方法和多尺度分析，阐明了在高盐度影响下压裂液置换的微观运动机制，并分析了主要控制因素。研究结果表明，降低注入水的盐度可以提高石油采收率；采收率随储层渗透率、关井时间和注入压力的增加而提高。储层渗透率和注入水的盐度对水驱效果的影响最大，其次是关井时间和注入压力。虽然低盐度水驱容易引发粘性指进现象（viscous fingering），从而降低注入水的扫过效率，但它能增强毛细力的吸液作用，有效从低渗透率基质和死端孔隙中抽出残余石油，最终提高石油采收率。本研究为利用压裂液置换技术提高紧密油藏的采收率提供了理论支持。
