分形油藏非达西低速不稳定渗流的研究

根据分形几何学并结合非达西渗流力学，建立了分形油藏低速非达西渗流的数学模型，根据拉氏变换和Stehfest数值反演求得了有限半径井的实空间解，并分析了分形参数，非达西渗流指数对压力动态的影响，研究分形油藏非达西低速不稳定的渗流的动态特征，对低渗透油田的开发具有指导意义。     

石油非达西渗流新的运动模式理论及应用研究

油气田开发工业已进入特殊阶段,其典型标志是地下渗流规律越来越复杂。本文适应现代石油工业的发展需要,为解决基本渗流理论面临的问题而进行了探索性研究——提出了石油非达西渗流新的运动模式,并对该理论在油田开发中的应用作了详细研究。本文运用无因次分析法对岩芯渗流实验数据进行了研究与分析,发现石油渗流除了人们熟知的线性达西流和高速紊流外,还有3种新的运动形态(亚高速、低速及超低速流动),在无因次关系曲线上确定了各种流态相互转化的临界判据系数。从物理和力学角度进一步研究了这些特殊运动形态,结果与渗流实验完全一致。通过对5种渗流形态的分析,建立了描述石油渗流规律的统一数学模型——指数式非达西运动方程。建立的新非达西渗流模型不仅适用于常规油藏的开发,而且,可以解决低渗及裂隙等特殊油藏的开发问题。在以上理论研究的基础上,运用新的非达西渗流方程,分别建立了单相和多相流体以及复杂多孔介质(具有分形特征)中的稳定和不稳定渗流模型,形成了相对完整的新非达西渗流力学研究体系。最后,应用本文研究成果对2个油田4口生产井的矿藏资料进行了计算与分析,结果与实际符合较好。因此,本文提出的新的非达西渗流理论可以用来指导油田开发。本文通过新的非达西渗流理论及应用研究,取得     

致密油藏体积压裂水平井不稳定压力分析

水平井结合体积压裂改造成为目前开发致密油藏的关键技术。考虑到致密油藏多尺度渗流(基质、天然裂缝和水力裂缝)及多种流动机理(启动压力梯度和应力敏感)相互耦合的复杂渗流过程,该文建立了综合考虑致密油藏启动压力梯度和应力敏感的体积压裂水平井不稳定压力分析模型。通过Laplace变换和摄动变换等求解得到了拉氏空间中的井底压力,应用Stehfest数值反演绘制了相应的压力动态响应曲线。研究结果表明:压力响应曲线可以划分为6个流动阶段,模型的退化结果与Ozkan模型一致,验证了该文模型的正确性,并在此基础上进行了影响因素分析。该文研究结果可为致密油藏体积压裂水平井的不稳定压力分析提供一定的理论依据。     

低渗油藏CO_2驱提高采收率与埋存中的有效设计(英文)

由于具有较低的粘度和注入能力,CO2驱在低渗油田开发中相比衰竭和注水开发有明显的优势,而其开发效果受地质条件、油藏能量、流体特征及工艺技术等多种因素影响．常规的油藏数值模拟方法只能进行单次单因素分析,且不能分析不同因素之间的交互作用,难以满足上述低渗油藏CO2驱中的多因素多水平的研究需要．作者将实验设计方法引入上述CO2驱优化设计的数值模拟研究中,利用该方法可以利用少量具有代表性的CO2方案,最大量地获取需要的敏感性分析信息,从而有效提高数值模拟方法的效率．采用上述方法分析了低渗油藏CO2驱中的关键因素以及它们之间的交互作用,确定了适合低渗油藏条件的CO2驱注采方式、注采井型及其优化组合．研究表明,利用大斜度井连续注CO2,结合生产井生产气油比和油藏平均压力实施开关井控制方法可以增加注入能力、缩短开发周期,并能够同时获得油藏采收率和温室气体埋存的联合优化效果;研究同时发现存在相渗滞后作用的情况下油藏CO2埋存潜力较大．     

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气顶油气田因气顶及油气界面的存在，同时因气顶和油环的大小、储层物性、几何形态不同和边底水活跃程度不同，致使气顶油气藏在开采过程中具有多种驱油机理，采收率变化较大，这关键是气顶油气藏在开发过程中存在油气界面的移动问题，而调整和控制油气界面是相当困难。文章以唐家河油田东三段油气藏为例，应用动态分析法和数值模拟法，讨论了不同类型气顶油藏中油气水的分布特征以及气顶气投产时机等对油气采收率的影响，提出了高效开发气顶油气藏的具体措施。在精细地质描述的基础上正确选择开发方式，加强动态监测，适时完善注采系统，保持油环和气顶开发相协调。当气顶气储量相对较大时，采取气顶、油区同时开发；而对于气顶体积相对较小并且边、底水能量充足时，采取先依靠天然能量开采油区，然后人工注水，最后开采气顶。     

基于PWD的大位移井井眼不清洁识别方法

针对大位移井由于大斜度井段长容易导致井眼不清洁的状况,提出采用井下工程参数测量仪(PWD)所获取的井下环空压力进行井眼不清洁的早期识别。首先分析了引起大位移井井眼不清洁的原因,随后指出井眼不清洁时井下环空压力变化特征,并通过实测环空压力与理论计算值之间差值识别法以及环空压力概率密度识别法进行井眼不清洁的综合识别。利用上述理论分析,编制了相应的计算程序,对某大位移井钻井实际数据进行了现场测算,根据计算出的井眼不清洁综合识别指数Ed值的大小及时采取了相应措施,证明该方法可以实现井眼不清洁的早期识别报警。     

川西潮坪相裂缝型碳酸盐岩分层酸压井压力动态分析

为全面反映储层分层酸压后复杂的流动特征,针对潮坪相类碳酸盐岩储层,建立了考虑层间窜流的裂缝型碳酸盐岩分层酸压改造井不稳定压力模型,并利用拉氏变换和数值反演得到井底压力动态响应。根据典型曲线划分了流动阶段,分析了层间物性差异、层间窜流、分层改造差异对压力响应的影响规律。结果表明：潮坪相裂缝型碳酸盐岩分层酸压改造储层存在7个流动阶段,同时具有复合储层和多层窜流储层的流动特征;层间物性差异越大,层间窜流及压力导数曲线“凹子”越明显;分层酸压改造程度及改造范围均影响过渡流出现的时间和程度;高渗层流度比越大,过渡流阶段压力导数上升越明显,最终压力导数值为高渗层流度比的一半。本次研究建立的模型提供了一种快速识别储层高渗层改造程度的方法,对多层裂缝型碳酸盐岩的酸压效果评价、分层酸压改造程度的确定具有理论支撑作用。     

低渗透-致密砂岩油藏水相启动压力梯度实验测试方法

低渗透-致密砂岩油藏普遍存在较高的启动压力梯度，会对CO2驱开发方案设计产生一定影响。常用的启动压力梯度测试方法存在测试结果不准确或者测试时间较长等局限性，为提高实验效率和测试准确性，提出一种针对低渗透-致密砂岩油藏的水相启动压力梯度实验测试方法。通过前期观测液滴冒头时机和后期建立多级稳定驱替的方法，实现在一个驱替过程中同时测得最小启动压力梯度和拟启动压力梯度。该方法测试周期短，实验现象易观测，测试精度较高。应用该方法对油田实际岩心样本进行测试，得到最小启动压力、最小启动压力梯度、拟启动压力梯度的测试结果，建立了适用于目标区域的水相最小启动压力梯度预测模型。