低渗透气藏气液两相非线性渗流模型研究

实验室研究和实际开发效果证明低渗透气藏在成藏机理上与中高渗透气藏存在较大差别,在储层内部,流体的渗流规律也与中高渗透气藏有较大差别.因此,提出一个新的非线性渗流模型,并建立相应的非线性渗流数学模型.该模型包括了储层中由于液相的存在而形成的边界层以及启动压力的影响,认为在低渗透气藏中流体的流动大部分属于非线性流动,储层中液相的存在对气相的影响是不能忽略的.     

低渗透毛管束单相渗流模型的建立

近些年来,人们通常用实验的方法研究低渗透油藏的渗流机理.相比而言,低渗透油藏的渗流机理缺乏理论性的研究.将毛细管的视渗透率代入低渗透油藏的渗流方程,分别把流速和启动压力梯度进行叠加,建立了低渗透毛管束单相渗流模型,对低渗透油藏的单相低速渗流进行了理论上的研究,合理解释了渗流曲线发生弯曲的原因.并指出如果某毛细管的启动压...     

致密气藏束缚水分布规律及含气饱和度研究

油气藏储层含气(油)饱和度是储量计算、储层评价及制定合理开发方案的关键参数之一.针对致密砂岩气藏孔喉细微、毛管力和束缚水饱和度较高的特点,经气水离心实验优选认为,2.07 MPa是致密砂岩气藏岩样的合适离心力,传统使用的0.69 MPa及适合于低渗油藏的1.38 MPa离心力均不适用于致密气藏.结合毛管压力方程,计算得到致密砂岩气藏储层有效渗流喉道半径下限为0.07μm.结合低磁场核磁共振弛豫谱技术,发现致密气藏束缚水并不完全分布在微孔隙中,被小喉道所控制的较大孔隙中仍含有约16.39%的束缚水,这与该类储层喉道半径较小、孔喉半径较大有关.与密闭取心岩样核磁共振实验结果对比表明,优选离心力2.07 MPa的离心实验结果与气藏原始状态束缚水分布规律及原始含气饱和度具有很好的一致性.致密气藏束缚水饱和度较高,初始含气饱和度仅为26.76%.     

低渗透气藏斜度井产能分析

以顶底不渗透边界的低渗透气藏为例,在直井基础上推导出低渗透气藏的斜度井稳产产能方程.分析启动压力梯度、井斜角、储层损害引起的真表皮系数等因素对斜井产能的影响,绘出相应的流入动态关系曲线,同时将斜井与直井进行产能对比.     

一个低渗透气藏数学模型数值求解法

低渗透气田在我国分布极广,开发此类气田具有重要的现实意义。在考虑低渗透气藏气体渗流的滑脱效应下,建立了低渗透气藏气体渗流数学模型,提出了一种数值求解方法。通过分析与计算,结果表明：该算法具有高精度、稳定性好、适应性强等特点,为低渗透气体渗流研究提供了理论依据。     

低渗透储层特征研究

不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力和开发效果有重要影响.通过对大庆和长庆低渗透储层岩芯恒速压汞、核磁共振、启动压力梯度、粘土类型与含量分析测试,对比研究了低渗透储层特征.研究结果表明主流喉道半径是渗流能力的主控因素,粘土类型及含量和可动流体饱和度进一步减小了储层的有效渗流空间,特别是大庆低渗透储层粘土含量高,以伊利石和蒙脱石为主,对渗流空间影响很大.气测渗透率相近的储层,长庆低渗透储层与大庆低渗透储层相比,主流喉道半径大、可动流体饱和度高以及启动压力梯度小.这些特征参数揭示了大庆和长庆低渗透油藏开发难度差异的原因.     

煤层气低速非达西渗流解析模型及分析

基于渗流理论中质量守恒和动量守恒方程,建立了考虑煤层气解吸效应和低速非达西渗流特征的渗流数学模型,推导出全新的煤层气低速非达西径向流压力分布解析解和产能方程,定量计算后对低渗透煤层气产能低和储层难以有效动用进行了理论分析。研究结果表明:1)拟启动压力梯度每增加1kPa/m,储层有效动用半径下降约30%,因此拟启动压力梯度的存在使得井筒外围储层难以有效动用,对煤层气开发影响较大;2)解吸能力每增加1倍,煤储层的有效动用半径增加15%左右,因此煤层气开采过程中储层解吸能力越强,压降效果越好,储层波及范围则越大.     

储层应力敏感性对致密气藏压裂水平井试井分析的影响

针对致密气藏储层特征,采用解析解与数值解相结合的半解析法,建立了考虑储层应力敏感性和裂缝导流能力的致密砂岩气藏多段压裂水平井渗流数学模型,提出了一种考虑储层应力敏感效应的致密砂岩气藏压裂水平井试井分析方法.通过模型求解,对比分析了不同压裂规模的水平井试井解释压力动态曲线,并明确了储层应力敏感性对压降、压恢试井分析的影响.     

考虑滑脱效应的低渗透气藏试井分析方法

本文在考虑低渗透气藏气体渗流的滑脱效应下,建立了低渗透气藏气体渗流数学模型。找到了一种可以使该数学模型及其定解条件线性化的拟压力函数和拟时间函数。使用这种新的拟压力函数和拟时间函数时,低渗透气藏的渗流数学模型变成具有常规油藏渗流数学模型一样的形式,因此,当采用本文定义的拟压力函数和拟时间函数时,可以借助于成熟的油井试井理论来解释低渗透气藏气井试井数据。文中还探讨了由低渗透气藏气井试井数据计算相应的拟压力函数位和拟时间函数值的方法,探讨了滑脱系数对计算拟压力函数值拟时间函数值的影响等。通过矿场实例分析表明,本文方法效果较好,这为解释低渗透气井试井数据找到了一种行之有效的方法。     

致密低渗气藏水锁影响因素研究

针对致密低渗气藏中严重影响勘探开发效果的水锁损害,分析了影响水锁效应的因素,利用致密低渗气藏天然岩芯,从储层平均孔喉半径及渗透率、生产压差、粘土矿物种类及含量、气水相渗曲线形态等方面,开展了系统的水锁实验研究,发现储层渗透率、粘土矿物种类及含量、气水相渗曲线形态是影响水锁效应的内在因素,生产压差是影响水锁效应的外在因素.认清了影响水锁效应的因素,为深化致密气藏水锁机理与渗流机理的认识和更加有效勘探开发致密低渗气藏具有指导意义.     

低渗透油藏微乳液驱非线性渗流规律研究

以低渗透油藏为研究主体,分析低渗透岩心微观渗流特征,对比低渗透油藏水驱和微乳液驱条件下启动压力梯度的变化,从引起低渗透油藏存在启动压力梯度的边界层性质出发,研究低渗透油藏表面活性剂微乳液驱条件下的低速非线性渗流规律,建立相应的非达西渗流方程,并通过模拟已实验过的低渗透油藏岩样的实验结果来验证所建立非达西渗流方程的准确性。     

流体流变参数对低渗透油藏开发的影响和认识

低渗透油藏随着储层渗透率的减小,流体赖以流动的孔隙系统中微细孔隙体积的比例不断增大,使流体在流动中所受到的干扰更加严重,从而改变其渗流特性。本文运用流体流变学理论,研究测试流体流动通过特低渗透油藏的流变参数,建立径向渗流的数学方程,对比分析压力、产油量和含水率的变化规律,认为初始剪切应力对特低渗透油藏的开发有重要影响,并提出改善油藏开发效果的认识。     

陆相盆地低煤级煤储层特征研究—以准噶尔、吐哈盆地为例

研究了准噶尔、吐哈盆地低煤级煤储层的特征,结果表明：该储层几何形态复杂,且受成煤环境的控制,表现出显著的规律性变化。煤体形态可归纳为与成煤环境对应的4种类型,其中形成于湖成三角洲的朵状、舌状煤体成藏规模最大,浅部煤储层以含气量低、甲烷浓度低、含气饱和度中等、含气强度大为特征;但在构造相对简单的盆缘斜坡深部具有很好的勘探开发潜力,煤储层孔容及比表面积都很大且变化范围也大;中值孔径、孔隙率的变化特征与孔容一致,预示了低煤级煤储层较高的基岩渗透率,兰氏体积和兰氏压力都显著低于中、高煤级煤储层,煤储层达到饱和的机率更大,更容易解吸。古构造应力场控制着煤储层割理裂隙系统的发育程度和分布规律,现代构造应力场特征影响煤储层割理裂隙系统的开合程度,盆缘斜坡多为高渗区。     

水驱气藏气水两相渗流及其应用研究的进展

气水两相渗流属于多相渗流的范畴，它广泛存在于气田开发的中后期。气藏数值模拟和气井试井分析理论建立在渗流力学理论基础之上且它们都是渗流力学的具体应用。首先对气水两相实验渗流力学的研究现状进行了评述，然后对气水两相渗流的具体应用进展进行了分析，最后对气水两相渗流及应用研究进行了展望，这对于气水两相渗流机理及其应用的进一步研究提供了基础。     

求取压裂气井无阻流量的BP神经网络法

与现在流行的求取压裂气井无阻流量的方法相比,BP 人工神经网络方法具有极大的优越性和适用性,它勿需考虑压裂后气井的复杂渗流规律,也不需数值模拟.BP人工神经网络方法在训练时只需知道目标井的压后评估数据和区块内部分试井数据,为提高经济效益、快速、高效开发低渗气藏提供了新的技术手段.     

宝浪油田低渗油藏高效开发技术研究

以宝浪油田宝北区块为例,针对油藏特点,应用波动方程串级深度偏移处理技术识别了高陡构造;应用测井资料分析及古构造应力场分析技术识别了裂缝;应用反射振幅-厚度法和小波处理技术进行了储层横向预测;在精细地质模型的建立和合理井网密度研究的基础上,形成了低渗油藏综合调整技术和屏蔽暂堵技术,以及油管传输负压射孔为主的整体油层保护技术;应用防气杆式泵机械采油技术解决了高气油比问题;应用多级冲压酸化和高压分层酸化工艺技术解决低渗油层吸水难的问题.在油田开发过程中,形成了一整套的低渗油藏高效开发技术,现场应用取得了较好的效果.     

低渗透气藏气体渗流速度修正式

渗流的基本规律达西定律,是100多年前法国水利工程师达西提出的,他是通过液体实验得到的.对于气体渗流来讲,存在着滑脱效应,特别是在低渗、低速和低压时,滑脱效应更为显著.在考虑了气体渗流的特点后,结合分子扩散理论得到了考虑滑脱效应的气体渗流速度方程,为进一步开展低渗透气藏渗流理论研究,油藏工程研究和动态分析建立了基础.     

异常高压气藏开发上的错误认识

针对气井的常规系统分析存在"用二项式等方法预测流入动态而不考虑气藏渗流特征"问题,提出了采用不稳态气藏渗流与井筒流动的耦合机制进行动态分析,充分考虑气藏的渗流特性、供给范围及开采过程中的地层压力递减情况.通过常规生产动态资料,确定气井的控制储量、地层参数,预测不同开采方式和不同时间情况下的气井产能和压力变化,评价可采储量及增压效果,从而优化气井的工作制度.异常高压气藏与正常压力气藏没有本质的区别,只是压力稍高而已.所有气藏的生产指示曲线都会向下弯曲,并非只有异常高压气藏才向下弯曲.异常高压气藏的生产指示曲线是一条光滑的曲线,而非折线形式.异常高压气藏的岩石压缩系数并非很高,而是与常规气藏一样,取很低的数值.异常高压气藏的岩石压缩系数与气藏埋藏深度无关,而与孔隙度和骨架硬度有关.     

天然气资源评价重点参数-可采系数研究

通过对天然气藏的类型、可采系数的影响因素、不同气藏可采系数的取值标准及中国陆上四大含气盆地的可采系数等方面的研究,认为:主要依据岩性和驱动类型建立简便可行的天然气藏分类,气藏可分为碎屑岩气驱、碎屑岩水驱、碳酸盐岩气驱、碳酸盐岩水驱和致密气藏;可采系数的影响因素主要是地层水的活跃程度、储层的渗流条件、废弃地层压力等;碎屑岩气驱气藏的可采系数为75%～90%、碎屑岩水驱为50%～70%、碳酸盐岩气驱为80%～95%、碳酸盐岩水驱为55%～80%和致密气藏为40%～55%;四川、鄂尔多斯、柴达木和塔里木盆地可采系数分别为:50%～60%、55%、50%～60%和70%.