缝洞向井筒供液时三重压敏介质油藏压力响应特征研究

建立由基岩系统、裂缝系统和溶洞系统组成，并考虑溶洞渗透率和裂缝渗透率随压降的增加呈指数减小的三重压敏介质油藏试井解释模型，采用隐式差分格式对考虑井筒储存和污染效应的情况进行了求解。讨论了溶洞和裂缝无因次渗透率模数、介质问窜流、弹性储容比、外边界条件及表皮系数对压力响应的影响。结果表明：无因次渗透率模数导致压力及压力导数明显上升，窜流系数影响窜流阶段出现的早晚，弹性储容比影响压力导数曲线“凹陷”的宽度和深度，外边界条件的影响则和普通三重介质明显不同，表皮系数主要影响全部压力和压力导数早期的“凸起”，而无因次渗透率模数则主要影响压力和压力导数的后期。     

复合致密油藏变导流能力压裂井不稳定压力动态分析

针对压裂缝的导流能力沿缝长发生变化这一特点，综合考虑压裂改造区与原始储层区域的渗透性差异以及应力敏感效应的影响，该文建立了复合致密油藏压裂井不稳定试井模型。采用Laplace变换、Pedrosa变换和摄动变换等方法对模型进行了求解，绘制了不稳定压力响应双对数典型曲线，分析了裂缝变导流能力、应力敏感效应和径向非均质相关参数对典型曲线的影响，以及从地层流入压裂缝不同部位的流量分布特征。研究结果表明：复合致密油藏压裂井不稳定压力双对数曲线可划分为7个典型流动阶段；裂缝变导流能力主要影响早期压力动态和裂缝中流量分布，变导流情况下的不稳定压力及压力导数曲线位置更靠下，早期裂缝中流量分布从裂缝中部向端部呈现先递减再略微递增的特点；应力敏感效应会导致晚期不稳定压力及压力导数曲线呈现一定程度的上翘；径向非均质相关参数主要影响中晚期不稳定压力动态。该文所建立的模型可为致密油藏压裂井不稳定压力动态分析提供理论依据。     

变形介质油藏渗流规律和压力特征分析

本文基于渗透率随压力呈分段的指数变化规律，建立并求解了平面径向稳定渗流方程和非线性不稳定渗流方程。研究了不可压缩液体的稳定渗流规律和弱可压缩液体的不稳定渗流规律。推导出无限大油藏非线性不稳定渗流基本微分方程的解析线源解。建立了各种边界条件下考虑井筒储存效应和表皮效应的非线性不稳定渗流数学模型，并用数值法对其求解。绘制了相应的压力及其导数典型曲数，分析了渗透率变异系数对这些典型曲线形态的影响。     

页岩气藏压裂水平井三线性流试井模型研究

为高效合理的开发页岩气藏,该文提出了页岩气藏压裂水平井三线性渗流模型。此模型考虑了页岩气吸附解吸和扩散机理,运用Laplace变换和Duhamel原理,最终求得考虑井筒储存和表皮效应的压裂水平井Laplace空间无因次井底压力解。并通过Stehfest数值反演,绘制相应的无因次压力及导数特征曲线,对其无因次压力导数特征曲线进行了流动阶段的划分和影响因素分析。研究结果有利于提高对页岩气藏压裂井渗流规律的认识,为开发页岩气藏提供理论支持。     

水平井井筒内压力产量变化规律研究

对水平井生产系统进行分析,必然涉及到井筒中的流动问题,过去人们不考虑水平井井筒中的压降,这给水平井的生产系统分析带来较大的误差。本文考虑井筒摩擦和加速度对井筒压降的影响,同时考虑地层渗流和水平井筒流动,建立了水平井井筒流动与地层流动耦合的数学模型,以此获得了计算水平井井筒压降和产量分布的表达式,实例计算和分析了海上油藏一口水平井井筒的压力和产量变化规律。本文的研究为水平井的生产系统分析提供了理论基础。     

井间干扰对油水两相流数值试井曲线的影响

井间干扰会对试井曲线的影响非常大。本文用数值试井方法研究了井间干扰对试井曲线的影响，采用PEBI网格技术，给出了在PEBI网格下油水两相流动控制方程的离散形式，并耦合了井筒存储和表皮系数公式，得到了压力降落数值试井问题的产量模型。对三种井部署情况经数值试井模型计算并对比发现，双对数曲线的早期段保持一致，由于干扰井的影响，中后期段变化非常明显，干扰井越多，测试井压降越快，试井曲线上抬幅度越大。     

各种边界条件下复合双孔油藏的井底压力

本文从圆形、复合、双孔介质油藏中Ｌａｐｌａｃｅ空间上，考虑井筒存储（ＣＤ）及其表皮的井底瞬时压力着手，来构造圆形封闭或定压或无限大地层中的无量纲井底压力及其导数的表达式。利用叠加原理给出地层中有单一断层或供给边界，以及河道状油藏，Ｕ形油藏，矩形油藏等井底压力及其导数的双对数图。     

考虑井筒储集效应和表皮效应情况下双重渗透率问题的研究

本文对于考虑井筒储集效应和表皮效应情况下的双重渗透率问题进行了研究。利用Laplace-Weber双重积分变换严格进行求解,并用Weber反变换给出Laplace平面上压力的解析表达式。再利Laplace变换的数值反演方法,计算出压力及其导数随时间的变化系关。本文结果可用于双渗透地层的试井分析。     

带启动压力梯度的双孔压敏介质压力动态及其应用研究

通过在流动方程中加入启动压力梯度,并考虑地层渗透率随压力的变化发生变化,建立了带启动压力梯度的双孔压敏介质油藏试井解释模型;通过隐式格式对所形成的非线性抛物型方程进行了线性化,采用追赶法进行了求解;通过对参数的敏感性分析表明:启动压力梯度和渗透率变化模数都对压力及压力导数有着很大的影响,导致径向流段不复存在,压力及压力导数曲线在后期上翘;将形成的方法在胜利油田的低渗透潜山油藏进行了应用,解释结果更加符合地质实际,表明了该方法的正确性和实用性。     

气井瞬变流动压力、温度耦合模型半解析解

根据异常高压气井测试特点,建立了一套预测气井井筒压力、温度耦合模型,利用LapLace变换详细推导获得了瞬变流动井筒压力、温度耦合模型在各种情况下的拉氏空间通解,运用Stehfest数值反演技术得到井底压力及温度实空间解。并运用VC++6.0语言,研制了异常高压气井井口压力资料处理软件。该软件已经在新疆、四川等油气田投入使用。矿场使用情况表明:文中提出的理论和方法切实可行,解决了由于温度引起的异常高压特高产气井井口压力动态异常问题,因而,具有重要的理论研究和实际应用价值。     

低速非达西双渗油藏DST段塞流测试渗流模型及应用

本文在分析了实际低速非达西双渗油藏DST段塞流测试非自喷井渗流规律的基础上，导出了其有效井径数学模型，利用Laplace变换及特殊物理方程理论，导出了该模型的拉氏空间解析解，利用Stehfest数值算法进行数值反演，得出了实空间解，并绘制了无因次样板曲线。结果表明：启动压力梯度、层问储容比、地层系数比的变化对段塞流试井解释结果有较大的影响。当窜流系数比较大时，在晚期段曲线几乎相交于同一条曲线；但是当窜流系数比较小时，层间储容比、地层系数之比对于压力曲线的后期段有较大的影响，曲线后期段上翘。采用本模型绘制的样板曲线，能较大程度上提高拟合精度，可有效运用于现场DST段塞流试井分析。     

MATHEMATICAL AND COMPUTER SIMULATION TECHNOLOGY OF CONDENSATE OIL AND GAS WELLS STIMULATED BY ELECTROMAGNETIC HEATING

In this article, the recent research achievements on the theory and technology of condensate oil and gas wells stimulated by electromagnetic induction heating during middle or late exploitation period were introduced for the first time at home and abroad. A new kind of electromagnetic wave induction heating equipment XAEMH-1 was developed. Taking near wellbore zone temperature field as the main research object, which is the key factor for the condensation and retrograde vaporization during electromagnetic heating, the mathematical simulation model for a condensate oil and gas well stimulated by electromagnetic heating to eliminate blockage near wellbore region was established. A corresponding computer system was developed to dynamically predict and evaluate the efficiency of this electromagnetic heating process. Through this computer system, the near wellbore region distributions of several important factors such as temperature, pressure, condensate oil saturation and relative permeability can be described quantitatively. A condensate gas well in a late exploitation period reservoir here in China was chosen as a practical example to test the effectiveness of this new technology and some satisfactory results were obtained.These results proved that it is feasible to eliminate the near wellbore region blockage by electromagnetic heating. A new prospective stimulation method was given for the condensate oil and gas reservoirs during middle or late exploitation period.     

WELL TESTING ANALYSIS FOR HORIZONTAL WELL WITH CONSIDERATION OF THRESHOLD PRESSURE GRADIENT IN TIGHT GAS RESERVOIRS

A fundamental solution for homogeneous reservoir in infinite space is derived by using the point source function with the consideration of the threshold pressure gradient. The fundamental solution of the continuous point source function is then derived based on the Green function. Various boundary conditions of the reservoirs are considered for this case and the corresponding solutions are obtained through the mirror image reflection and the principle of superimposition. The line source solution is obtained by integration. Subsequently, the horizontal-well bottom hole pressure response function for a non-linear gas flow in the homogeneous gas reservoir is obtained, and the response curve of the dimensionless bottom hole pressure and the derivative for a horizontal well in the homogeneous gas reservoir are obtained. In the end, the sensitivities of the relevant parameters are analyzed. The well test model presented in this paper can be used as the basis of the horizontal well test analysis for tight gas reservoirs.     

考虑高速流动效应的凝析液饱和度变化规律

建立了凝析气藏的油气两相渗流数学模型及其数值模型,并给出了求取数值解的隐式压力显式饱和度(IMPES)方法。首次用数值解方法研究了考虑毛管数效应、非达西效应及其耦合作用高速流动效应下凝析油气混合物渗流规律。根据计算结果,考虑毛管数效应后的凝析油平均饱和度明显低于不考虑毛管数效应的模型,在较高产量下,凝析油饱和度沿径向方向先增加后减小,表现出明显的速度剥离效应。而非达西效应则导致更高凝析油饱和度,尤其以近井地带明显。两种效应的耦合作用通常是降低凝析油饱和度,即高速流动有利于提高凝析气井产能。     

瞬态压力分析方法在小型压裂地应力测试中的应用

小型压裂地应力测试是最可靠的深部岩体原位地应力状态测量方法,裂缝闭合压力等于最小水平主应力,故确定裂缝闭合压力是小型压裂测试分析的关键。小型压裂法分析基础为一维流体模型,考虑在一个竖直井旁产生交叉的垂直裂缝,该裂缝具有有限或无限的导流能力,这就自然引入了瞬态压力分析(PTA)的概念。尽管PTA方法已经广泛应用于石油/天然气行业,但在岩石力学工程的小型压裂测试分析中是新引入的概念,少有相关研究。首先回顾了瞬态压力分析的基本原理及其在小型压裂地应力测试中的应用;其次用偏微分方程描述小型压裂地应力测试过程中的压降过程,不同的流体状态代表张开状态的裂缝、正在闭合的裂缝以及闭合后的裂缝;这些不同的流体状态可以在压力导数曲线中表现出来,并利用这些特性识别裂缝的闭合压力;最后结合某深埋隧道小型压裂地应力测试,采用PTA方法分析确定了最小水平主应力,并与其他分析方法作了对比,为隧道工程小型压裂地应力测试分析提供一定的参考。     

复合气藏内凝析油气流动问题的新模型及应用

建立了凝析油-气在多孔介质中的渗流方程，针对形成不同流体区域的凝析藏、有边水的凝析气藏、岩性尖灭凝析气藏及井底存在污染和改善等多种情况，建立了复合气藏内的凝析油气渗流新模型，求出了凝析气藏油－气拟压力分布的解析解，并指出了凝析气田开发中的实际应用价值。     

Dual-porosity model of rate transient analysis for horizontal well in tight gas reservoirs with consideration of threshold pressure gradient

Most researches of the threshold pressure gradient in tight gas reservoirs are experimental and mainly focus on the transient pressure response, without paying much attention to the transient rate decline. This paper establishes a dual-porosity rate transient decline model for the horizontal well with consideration of the threshold pressure gradient, which represents the non-Darcy flow in a fracture system. The solution is obtained by employing the Laplace transform and the orthogonal transform. The bi-logarithmic type curves of the dimensionless production rate and derivative are plotted by the Stehfest numerical inversion method. Seven different flow regimes are identified and the effects of the influence factors such as the threshold pressure gradient, the elastic storativity ratio, and the cross flow coefficient are discussed. The presented research could interpret the production behavior more accurately and effectively for tight gas reservoirs.     

A NUMERICAL PRESSURE TRANSIENT MODEL FOR MULTILAYERED GAS RESERVOIRS WITH PSEUDOSTEADY STATE FORMATION CROSSFLOW

ＮＯＭＥＮＣＬＡＴＵＲＥＡＤｊ=Ａｊ·ｒ2 ｗ(ｋｈ) ｔＣＤｅ =ＴＶｗ2πＴｗｒｗ2 (ｈ) ｔｒＤ =ｒｒｗｐＤｊ=2π(ｋｈ) ｔＴｓｃｐｓｃｑｓｃＴ (Ｐμｚ) ｊ(φ0 - φｊ)ＴａＤ =(ｋｈ) ｔｔａ(ｈ) ｔ(μＣｇ) 0 ｒｗ2ｑＤｊ=ｑｊｑＷＤｊ=(ｋｈ) ｊ(ｋｈ) ｔωｊ=(