考虑脱气的异常高压油藏产能模型研究

在前人研究的基础上，从异常高压变形介质油藏的基本渗流规律出发，考虑了井底附近地层压力下降后渗透率下降对渗流的影响，同时考虑启动压力梯度对油藏渗流的影响，也考虑了井底流压低于原油饱和压力时脱气对产能的影响，从而提出了一种考虑脱气的异常高压油藏产能新模型，可为对合理开发异常高压变形油藏的提供理论上的依据。利用该模型对储层不同压降水平下的产能进行考察，曲线呈现出明显的拐点，因此可确定不同平均地层压力下优化的最大生产压差。     

井底脱气条件下的产能计算方法

原油脱气时,油层中渗流可以分成两个区域:地层压力高于饱和压力的油水二相渗流区及地层压力低于饱和压力的油气水三相渗流区.油井生产时,一般地层压力高于饱和压力,井底流压低于饱和压力,且井底会产生局部脱气现象,该现象对渗流阻力影响较大,因此用单相渗流公式计算的产能存在较大误差.用饱和度插值法改进后的stone模型计算油相的相对渗透率,利用微元法求多相渗流区渗流阻力,建立了在不同含水饱和度下,考虑井底局部脱气现象的产能计算方法.     

酸压井酸蚀蚓孔区对产能的影响

针对酸压后蚓孔区影响油井产能问题,将酸压井的酸蚀蚓孔区考虑为双重介质系统,导出酸压井蚓孔区渗流模型。将蚓孔区双重介质渗流数学模型结合裂缝流动模型、地层线性流模型以及地层拟径向流模型求得各流动阶段井底压力解,从而建立了考虑蚓孔影响的酸压井产能公式。对各个渗流阶段无因次时间与无因次导流能力的分析结果表明,蚓孔区对低渗透油藏的酸压产能影响明显。研究结果为合理预测酸压井产能提供了一条可行途径。     

考虑脱气的变形介质油藏产能模型研究

变形介质油藏在开发过程中任一半径处的渗透率都在发生变化，该文提出一种考虑启动压力梯度且脱气情况下的变形介质油藏产能新模型，利用该模型对储层不同压降水平下的产能水平进行考察，曲线呈现出明显的拐点，因此可确定最低井底流压。     

脱气变形介质油藏产能模型研究

变形介质油藏在开发过程中任一半径处的渗透率均在发生变化。本文提出一种考虑启动压力梯度且在脱气情况下的产能新模型，利用该模型对储层不同压降水平下的产能进行分析，由此可确定最低井底流压。     

低渗气藏压裂井动态产能预测模型研究

根据气井压后气体渗流规律的变化特征,基于稳定流理论,考虑地层条件下气体的PVT参数随压力的变化而变化,再结合气藏的物质平衡方程,推导、建立了考虑非线性渗流特征影响的低渗气藏无限导流垂直裂缝井产能动态预测模型,并分析了非线性渗流特征影响因素和生产因素对气井产量变化规律的影响。研究结果表明：启动压力梯度和渗透率变形系数越大,气井稳产年限下降幅度越大,开采年限越长,地层压力下降速度越慢,其中渗透率变形系数的影响更大;滑脱因子越大,气井稳产年限增加幅度越大,开采年限越短,地层压力下降速度越快;采气速度越大,气井稳产年限下降幅度越大,开采年限越短,地层压力下降速度越快;井底压力变化对气井产量影响较小。     

水平井井筒周围局部脱气时产能计算方法

地层压力一般高于饱和压力，而井底流压常常低于饱和压力，井筒周围出现局部脱气。这种局部脱气现象往往被人们忽视，这种条件下水平井产能的工程计算一般采用单相渗流公式，使计算结果产生较大误差。将渗流模型进行适当简化，并将两相渗流区进行徽元处理，建立了局部脱气水平井产能计算方法。该方法使局部脱气时水平井产能计算结果更加合理。另外，该方法还可用来计算水平井极限产能和极限生产压差。     

变形介质油藏开发特征

深层油藏的储层由于承受很高的压力和温度,开发这些油田的过程中,储层要发生部分或全部的不可逆变形,会明显地影响这些油田的动态特征.利用解析法和数值法对变形介质中一维非线性-弹性直线渗流的数学模型进行求解,得到不同边界条件下的压力分布,所得结果与常规的线性-弹性不稳定渗流解进行了比较,并着重分析了渗透率的变化对地层压力分布的影响,分析表明:当变形介质的弹性增加时,对于注水井来说,若给定注入量,则地层压力上升的越缓慢,若给定井底流压,则注入量增加;对于生产井来说,若给定产量,则地层压力下降的越剧烈,若给定井底流压,则产量下降.变形介质油藏的开发应以保持原始地层压力为前提,这样,才能得到较高的采收率.     

考虑不可逆变形的特低渗油藏不稳定渗流特征

特低渗油藏在压力变化的条件下,通常发生的是不可逆变形。通过考虑不可逆变形条件下渗透率随压力的变化关系,建立了考虑不可逆变形的特低渗油藏非线性不稳定渗流模型并进行数值求解,从而得到了内边界定产量条件下的压力分布。结果表明,在定产量条件下,随着渗透率下降变化系数的增加,地层压力下降越来越快,井底流压越来越低．极限的供油半径越大.     

高压异常压力敏感性油藏IPR曲线计算方法研究

该文根据高压异常压力敏感弹性油藏的渗流特点和油井的流入动态规律,结合其与常规油藏的差异,对影响该类油藏油井流入动态的主要因素进行了分析研究,研究了油藏压力、井底流压的变化对油藏渗透率的影响规律,以及含水率、油藏压力的变化对采液指数的影响规律。推导并建立了一套高压异常压力敏感弹性油藏ＩＰＲ曲线计算模型,最后应用该模型对新疆石西油田石炭系油藏油井产能进行了预测,做出了不同油藏压力、采液指数、含水率下的综合ＩＰＲ曲线,并同现场实测数据进行了比较验证。结果表明本模型准确性较高,可用来预测高压异常压力敏感性油藏不同开发阶段油井的产能,对于更好地完成该类油藏油井动态分析以及举升工艺设计具有重要意义。     

应力敏感性高压气井流入动态分析

我国西部深层气藏往往表现出异常高压的特征，油气藏生产时，由于地层压力下降导致储集层骨架变形和孔隙度、渗透率降低,该类气藏表现出很强的应力敏感性。该类气藏一方面渗透率随压力（或拟压力）变化而变化，在油气藏生产过程中,用单一固定不变的渗透率来表示油气藏的渗透物性显然是不合适的；另一方面，在超高压地层中气体的粘度和偏差因子乘积不是常数，用通常的压力平方来表示和研究产能特性也是不合适的。基于渗透率随压力呈分段的指数变化规律，用拟压力来处理实际气体的渗流过程，建立稳定渗流模型。在求解模型时，引入Pedrosa变换将渗流扩散方程中的非线性项弱化，用正规摄动技术精确地求解出渗流模型的零阶和一阶解，得到应力敏感性高压气藏井流入动态方程。在此基础上，分析渗透率模量变化对气藏压力和产量的影响，分析应力敏感性高压气藏井流入动态。该研究提出的思路和方法对我国西部深层高压气藏的产能评价具有指导意义。     

变形介质低渗透油藏的产能分析

在低渗透油藏中，由于多孔介质孔隙和喉道较小，固液作用显著，因此达西定律已不适应，实验表明，低渗透油藏渗流时存在启动压力梯度，另外，有些低渗透油藏还具有介质变形的性质。尤其是异常高压的低渗透油藏，变形介质的渗透率一般随压力变化呈指数关系，考虑启动压力梯度和介质变形的影响，研究低渗透油藏中直井产量的变化规律，计算表明，低渗透油藏中，油井的产量随启动压力梯度和介质变形系数的增大而减小，随生产压差的增大而增大，对于采油指数，则存在一个最佳压差，此时采油指数最大，在油田的生产中，可通过增大生产压差或者 减小注采井距来提高油井的产量。     

温米油田采液、采油指数变化规律

对温米油田采液、采油指数变化规律及影响因素进行了分析、研究,分析了原油粘度和启动压力梯度对采液、采油指数随含水率变化规律的影响,对不同微相的采液指数随生产压差变化规律进行了研究后指出,随着生产压差的增大,河道砂的采液指数比边缘砂采液指数下降快一些;储集层渗透性越差,由压力下降引起的渗透率就越严重;采液、采油指数的变化受含水率变化影响较大;地层脱气可导致采液、采油指数下降。这对油田进行提液采油有一定的指导意义。     

变形介质油藏油井产能预测研究

对于变形介质油藏油井产能预测问题,传统的研究方法均假设地层岩石的变形系数为常数,这导致了目前的变形介质油藏产能预测模型不能准确地反映出油井产能的变化趋势,尤其在生产压差较大的情况下,误差较大。文中研究了变形系数与产能的关系,考虑了生产压差对变形系数的影响,从而改进了变形介质油藏油井产能预测模型。改进后的模型从理论上解释了变形介质油藏矿场系统试井中,油井流入动态曲线在井底压力高于饱和压力时即向压力轴偏转,并出现最大产量点的现象,并对最大产量点出现的原因进行了分析。文中还提出了变形介质油藏油井井底最低合理流动压力,为油井确定合理的工作制度提供技术支持,从而更有效地分析及预测油井产能的变化。     

低渗透应力敏感性油藏产能及影响因素

基于低渗透非达 西和变形介质拟稳态渗流理论及油相和水相相对流动能力方程,建立了低渗透应力敏感性油藏具有最大产量点的三相流流入动态曲线方程,据此可计算出油井或油藏的最低允许流动压力。在此基础上,结合大庆葡西油田生产数据,对影响油藏产能的油层启动压力梯度、变形系数、供给半径、平均地层压力和含水率进行了研究,结果表明,启动压力梯度、变形系数等因素对低渗透油藏产能和最低允许流压均有较显著的影响。该方法能有效评价和预测低渗透应力敏感性油藏的产能变化,也为油井合理工作制度的确定,充分发挥油井产能提供了依据。     

异常高压气藏应力敏感性及其对产能的影响

针对异常高压气藏开发实践,利用气体稳定渗流理论,推导得到考虑异常高压气藏应力敏感性的产能方程,并对某异常高压气藏实例井的产能进行了预测,预测效果较好.本次研究提出的产能方程符合异常高压气藏的开发实际,具有重要的指导意义.     

异常高压气藏采气速度与稳产期定量关系——以阿姆河右岸B-P气田为例

针对阿姆河右岸B区中部异常高压气藏生产动态预测难度大的问题,从气藏实际出发,以物质平衡方程和气井产能公式为基础,结合气藏工程分析及数值模拟方法,建立了异常高压气藏稳产期预测模型。通过分析气藏开发过程,研究了地层流体特征参数随气藏压力下降的变化规律,确定了气藏压力特征值,将异常高压气藏的开发过程划分为高压期与常压期两个阶段,并采用分段函数对预测模型进行求解,得出了不同阶段采气速度与稳产期末采出程度的定量关系。实现了不同采气速度情况下气藏稳产期的快速预测。将该方法应用于B-P气藏并与数模结果相互验证,稳产期预测的绝对误差小于2 %,满足工程计算精度要求。同时,采用该定量关系也可对异常高压气藏递减期产量进行预测。     

低渗变形介质油藏污染井酸化增产规律分析

基于低渗非达西渗流和变形介质渗流理论，推导了污染井酸化前后的产能预测模型和井底压力损失表达式，定义了低渗变形介质油藏污染井酸化前后的表皮因子，并对污染井酸化前后的产能变化规律进行了研究。结果表明，低渗透油藏随着储层应力敏感效应和启动压力梯度的增大，产能明显降低，增大生产压差有利于克服其不利影响；酸化半径内启动压力梯度的改变对表皮因子的改善有重要影响，改变幅度越大对表皮因子的改善越有效。     

启动压力梯度和应力敏感效应对低渗透气藏水平井产能的影响

由于低渗透气藏具有低孔、低渗特征,导致其气水渗流特征较为复杂,传统意义上的经典渗流规律不再适用于低渗透气藏。大量实验研究和现场应用证实低渗透气藏中存在渗流的非线性和流态的多变性,流体渗流不仅需要克服启动压力梯度,同时气体渗流还要受制于应力敏感效应影响。由于水平井是开发低渗透气藏最有效的方法之一,目前低渗透气藏水平井产能研究大多局限于传统意义上的经典渗流理论,通常忽略了应力敏感效应和启动压力梯度作用。针对低渗透气藏渗流特征,引入变换方法建立了低渗透气藏水平井产能模型,模型考虑了应力敏感效应和启动压力梯度的影响。并以某低渗透气藏为例,研究了应力敏感效应和启动压力梯度对低渗透气藏水平井产能的影响。结果表明:1)启动压力梯度和压力敏感对水平气井产量影响分别呈线性下降关系和幂函数下降关系;2)压力敏感效应比启动压力梯度对水平气井产量影响更为强烈;3)启动压力梯度达到0.00025 MPa/m,水平气井产量将降低77%;当介质变形系数达到0.15 MPa^-1,水平气井将停产;4)建议低渗透气藏水平井产能预测时必须考虑启动压力梯度和应力敏感效应的影响。     

流固耦合模型在定量预测油水井出砂过程中的应用

在综合考虑流体渗流、储集层变形或破坏等因素的基础上，建立了流固耦合形式的出砂定量预测模型。提出了2类出砂机理：流体渗流剥蚀作用下的细砂产出和储集层结构破坏情况下的粗砂产出，并采用DruckerPrager准则研究了出砂过程中的砂岩储集层骨架应力和变形。有限元法数值模拟结果表明：在整个出砂过程中，地层渗透率的变化与生产压差、储集层物性密切相关。在相对平衡的地层压力条件下，由于剥蚀或储集层骨架破坏，地层渗透率可以增加30％；过高的生产压差可能造成井眼局部储集层压实，渗透率下降幅度可达50％。因此，保持适当的地层压力是控制渗透率下降进而保持产能的关键。图4表3参15