氮气驱替装置机理特征与其气驱油的驱替机理有关。气驱使用石油时，岩石的润湿性是亲水的、亲油的或不均匀的。与油和水相比，气相是非润湿相。在岩石毛管压力的作用下，气驱石油更容易沿着岩石的孔喉空间流动。由于气体粘度很低，气体沿岩石大孔喉喷出更为明显，因此气体平衡饱和度很小。随着岩石渗透率的增加，孔喉非均质性变得更加严重，因此高渗透率岩石的无气采收率低于低渗透率岩石。另一方面，高渗透率岩石中较大孔喉的比例高于低渗透率岩石，在恒定驱替压力下，高渗透率岩石更容易被气体占据。即高渗透率岩石气驱的体积波及系数高于低渗透率岩石气驱，因此高渗透率岩石气驱的采收率高。

　　氮气驱替装置机理气体沿岩石大孔喉系统奔涌的驱替机制决定了剩余油的宏观分布特征，即大部分剩余油以原始状态留在岩石相对较小的孔喉系统中。这是气驱采油量低的主要原因。同时，由于液阻效应和气阻效应，少量剩余油以油滴的形式留在气扫大孔隙喉道系统中，其数量与岩石的液阻效应和气阻效应的程度有关。如果液阻效应和气阻效应增加，剩余油增加，大孔道逐渐被堵塞，迫使气体进入较小的孔道驱动原油。因此，气驱阻力效应和气喷是气驱采油范围窄的根本原因。

　　氮气驱替装置机理水驱替机理

　　水驱的机理取决于岩石的润湿性。对于亲油岩石，水驱机理与气驱相似，注入水主要沿大孔道中 心阻力较低的部分奔涌。大孔道中的剩余油以油膜的形式附着在岩石颗粒的内表面。由于液体阻力效应，部分剩余油以油滴或油柱的形式堵塞在喉道内。由于启动压力的原因，水驱对相对较细的原油孔道影响不大，剩余油以原始状态存在，所以亲油岩石水驱采收率普遍较低。

　　氮气驱替装置机理水驱过程实质上是一个吸入过程。由于毛管压力，水驱动力对驱油机理和剩余油分布有重要影响。在注入压力的作用下，一部分水沿大孔道低阻力驱动原油，一部分水以毛细管力为附加动力沿孔道驱动石油。驱油机制主要有两种形式：一种是沿着孔道中 心阻力低的部分冲，与气驱是相同的驱油机制；另一种形式是水膜沿颗粒内表面向前流动，水膜被注入水补充，对靠近水膜的原油进行剥蚀，这是一种剥蚀机制。不同的孔道束缚水与原油比，不同的毛管压力，在不同的驱替压力下，剩余油的分布规律明显不同。