裂缝性砂岩油藏流固耦合渗流的等效介质模型

根据等效思想 ,给出了裂缝性砂岩油藏等效渗透率张量和变形场等效力学参数的计算方法 ,建立了油藏渗流和变形的等效连续介质模型 ;通过分析渗透率与应变之间的耦合关系 ,得到了裂缝性砂岩油藏流固耦合渗流计算的数学模型 ,并给出了计算方法。实例应用验证了所建模型的正确性。研究成果对认识裂缝性砂岩油藏的渗流规律有重要意义     

裂缝性砂岩油藏流--固耦合数学模型

本文考虑裂缝对砂岩油藏渗透率和岩土变形参数的影响 ,给出考虑裂缝影响下 ,油藏等效渗透率张量和等效岩土变形场参数的计算方法 ,从而建立油藏渗流和变形的等效连续介质模型。通过理论分析 ,给出渗透率与应变之间的耦合关系 ,建立油藏流固耦合的数学模型 ,并给出其计算的方法。对于认识裂缝性砂岩油藏的渗流规律有重要意义     

裂缝性油藏等效渗透率张量的边界元求解方法

等效渗透率张量是裂缝性油藏渗流分析的重要参数,应用边界元算法可计算裂缝性油藏的等效渗透率张量.根据流量等效原理,考虑每条裂缝的空间分布和属性参数对流动的影响,建立了求解裂缝性多孔介质等效渗透率张量的数学模型,并给出了数学模型的边界元求解方法.实例研究表明,边界元法数值计算结果与解析结果较为一致;裂缝对介质的渗透能力有重要影响,忽略渗透率张量的非对角线元素将产生较大误差;等效渗透率张量能够反映裂缝性多孔介质的非均质性和各向异性.     

缝洞型碳酸盐岩油藏的等效连续介质模型

等效连续介质模型是缝洞型碳酸盐岩渗流模型理论的主要研究方向之一,前人针对裂缝性储层建立了等效连续介质模型,但并不适用于孔洞发育的储层。采用毛管束模型、等值渗流阻力原理建立了孔洞型碳酸盐岩油藏渗流的等效连续介质模型。在此基础上,结合已有的裂缝发育区的等效渗透率模型,形成了较完善的缝洞型储层等效渗透率模型,并结合油藏实际情况进行了应用分析。应用结果表明,天然孔洞、裂缝提高了储层渗透率,但同时也加剧了储层的各向异性,所建立的等效连续介质模型是合理的。      

考虑介质变形和长期导流能力的裂缝性气藏压裂产能模拟研究

在气藏开采过程中，由于孔隙压力的不断降低，使得介质变形而导致渗透率的变化，进而影响井的产量。针对这一问题，提出了各种流体与固体耦合的数值模拟模型。然而，对于裂缝性储层和多相渗流问题，流固耦合模型中许多参数不易获取，且求解难度很大，使得耦合模型存在一定的应用局限性。很少有文献在气井产能模拟时将介质变形和就地的长期导流能力加以综合考虑。文章考虑介质变形引起的天然裂缝渗透率的变化和裂缝导流能力随时间递减的影响，建立了裂缝性气藏压裂后气水两相渗流数学模型，推导出了数值计算模型；本模型易于编程求解，对于研究裂缝性气藏的渗流特征，特别是进行单井压后产能预测具有一定的实用意义。计算表明：不考虑介质变形和导流能力递减所预测的气产量偏高；目前普遍使用的气藏数值模拟软件中，假定渗透率、裂缝导流能力为常数，以致模拟计算结果比实际偏高。     

裂缝性油藏管道网络模型数值模拟方法研究

目前模拟裂缝性油藏的模型主要有双重介质模型、等效渗透率模型和离散网络模型,但是它们在油田开发中的应用都有一定的局限性.系统深入地研究裂缝性油藏的描述方法和数值模拟技术及其在油田开发中的应用已成为一个重要的课题.管道网络模型是根据油藏中裂缝的分布和走向,在二维或三维空间中建立一种规则的或不规则的管道网络,管道网络即是油藏流体的流动通道.综合考虑了流体流动中可能存在的渗流和管流,耦合渗流模型和管流模型,建立了同时考虑流体渗流和管流的二维的裂缝性油藏管道网络模型,并用管道网络模型对反五点法理论模型进行了模拟.     

裂缝性油藏渗透率张量计算及影响因素研究

裂缝性油藏裂缝分布规律复杂多变,油层渗透率具有强烈的各向异性特征。以油藏精细网格模型数值模拟结果为基础,根据流量等效原理,建立了不规则粗化网格边界条件下渗透率全张量的计算方法;研究了压力边界条件数量、粗化边界大小、砂体主要渗透性方向与压力梯度方向的不同夹角条件对渗透率张量计算结果的影响,研究表明砂体主要渗透性方向与压力梯度方向的不同夹角条件对计算结果影响最大。研究结果为裂缝性油藏渗流参数的确定提供了理论依据。     

裂缝性低渗透油藏等效连续介质模型

为研究裂缝性油藏的渗流规律，国内外相关专家提出并建立了许多理论模型，但都有其局限性，且没有一个很好适合于裂缝性低渗透油藏的模型。为此，针对裂缝性低渗透油藏裂缝发育的特点，利用平行板理论、张量理论和等值渗流阻力原理建立了裂缝性低渗透油藏的等效连续介质模型，为定量评价天然裂缝对储层的影响、天然裂缝表征成果与裂缝性低渗透油藏的渗流理论和油藏工程研究的有机结合奠定了基础，并用实际油田的裂缝表征成果进行了应用分析。研究结果表明：天然裂缝对低渗透油藏，尤其是特低渗透油藏有很大影响，一方面显著提高了储层的渗透率，使油藏得以开发，另一方面加剧了储层的各向异性，增加了开发难度。     

致密砂岩油藏注采开发流固耦合数值模拟

为揭示致密砂岩油藏在注水与采油过程中孔缝介质的变形规律,研究流固耦合作用对致密砂岩油藏生产动态的影响,基于致密砂岩油藏注采过程中基质与裂缝的变形作用过程,建立了孔缝介质物性参数动态模型,与多相渗流模型及地质力学模型共同组成了致密砂岩油藏流固耦合数学模型,采用迭代方法对耦合模型进行了求解。通过对川中典型致密油区块多井注采过程的数值模拟,研究了储层的流固耦合作用。研究结果表明:致密砂岩油藏注采过程中,注水井附近基质膨胀,裂缝开启,物性显著增加;采油井附近基质收缩,裂缝闭合,物性逐渐减小,说明流固耦合作用对产能指标造成不利影响。该研究为致密砂岩油藏的高效开发提供了借鉴。     

一类特殊的水驱特征曲线研究

在砂岩油藏的水驱动态分析和预测中。水驱特征曲线已经得到了广泛的研究和应用。利用裂缝性砂岩油藏相对渗透率的特殊形式,根据双重介质两相渗流理论推导出了裂缝性砂岩油藏水驱特征曲线的解析表达式。并计算了相应的理论曲线。物理模拟、数值模拟以及现场实例证实,与常规砂岩油藏不同,裂缝性砂岩油藏的水驱特征曲线在高含水期会出现上翘现象,最后根据这种特殊的现象为裂缝性砂岩油藏水驱曲线的应用提出了建议。