低速非达西渗流垂直裂缝井试井分析

根据低渗透油藏的非达西渗流规律,利用椭圆流动模型和质量守恒的方法,建立并求解了考虑启动压力梯度影响的有限导流垂直裂缝井不稳定渗流的数学模型,获得了垂直裂缝井井底压力公式,绘制了试井典型曲线,分析了导流能力、井储效应、表皮效应和启动压力梯度等因素对试井曲线的影响.分析表明,当压裂井井储效应及表皮效应较大时,双线性流段甚至部分地层线性流段难以出现.垂直裂缝导流能力越小,则井底压力越低,表现为无因次压力越高;但当导流能力增大到一定程度时,压裂井试井曲线形态变化不大.启动压力梯度对垂直裂缝井试井典型曲线影响较大,主要表现为压力及压力导数曲线后期出现上翘趋势,并且随着启动压力梯度的增大,上翘趋势越明显.最后,给出了1口压裂井的试井解释实例.     

低渗透油藏垂直裂缝井产能预测及分析

压裂改造技术在低渗透油藏开发中应用广泛,不同的压裂方案所产生的增产效果也不同。为了达到所预期的增产效果,研究压裂后的产能对优化压裂设计有着重要的意义。为此,根据垂直裂缝井周围地层的渗透特征,建立径向流与双线性流复合的低渗透油藏垂直裂缝井渗流模型,考虑低渗透油藏存在启动压力梯度的影响,推导出了低渗透油藏无限导流裂缝和有限导流裂缝的产能公式,有限导流裂缝产能公式计算的结果与现场数据对比误差小于7%。依据准噶尔盆地某区块的特低渗透巨厚砾岩油藏的基础参数数据,绘制了不同影响因素下的产能曲线,并对曲线进行分析得出:裂缝的导流能力达到一定值后,才能近似为无限导流,否则会产生较大的误差;压裂的各项参数必须与储层条件相匹配,才能在现有的经济条件下达到所预期的增产效果。     

低渗透油藏压裂井井底压裂动态

根据低渗油藏渗流规律,建立了考虑启动压力梯度的封闭或定压外边界低渗油藏无限导流垂直裂缝井线性流渗流数学模型及无限大低渗油藏有限导流垂直裂缝井双线性流渗流数学模型。对模型做拉氏变换,利用叠加原理、镜像反映原理和格林第二公式求解模型,得到拉氏空间中的井底压力计算公式。利用改进的Stehfest算法,计算得到实空间中的井底压力解。在MATLAB上编写程序并绘制了井底压力及压力导数理论曲线。对启动压力梯度、裂缝导流能力、外边界等影响因素进行分析,区分启动压力梯度与外边界对井底压力的影响。     

考虑启动压力梯度低渗双重介质油藏垂直裂缝井试井模型

常规低渗透双重介质油藏垂直裂缝井试井模型均未考虑启动压力梯度的影响。根据低渗透双重介质地层水力压裂后的渗流特点,结合Warrant-Root模型,建立了考虑启动压力梯度的低渗透双重介质油藏双线性流数学模型,推导出其在Laplace空间的解析解。通过Stehfest数值反演获得了试井样板曲线,讨论了主要油藏参数和工程参数对样板曲线的影响。研究表明,启动压力梯度对低渗透垂直裂缝井试井曲线影响显著,表现为无因次压力及压力导数曲线后期呈上翘趋势,且随启动压力梯度增大,压力及压力导数曲线上翘幅度越大,上翘的时间也越早。     

低渗透油藏垂直裂缝井产量递减曲线研究

针对低渗透油藏进行水力压裂后形成的有限导流垂直裂缝,利用质量守恒和椭圆流法建立了考虑启动压力梯度低渗透油藏椭圆流数学模型.应用拉普拉斯变换求得低渗透油藏有限导流垂直裂缝井无因次产量表达式.运用Stefest数值反演分析了影响低渗透油藏有限导流垂直裂缝井产能的诸多因素.结果表明,裂缝表皮和无因次导流能力对垂直裂缝井产能的影响主要集中在生产早、中期.随着生产时间的推移,启动压力梯度对产能的影响越来越明显,压裂低渗透油藏开采后期应该考虑启动压力梯度对产能的影响.     

考虑流动边界影响的低速非达西渗流试井解释模型

流体流动边界不断向外扩展是低速非达西渗流压力波传播的特点。针对这种情况,建立了考虑井筒储存和表皮效应影响的低速非达西渗流定产量生产的固定边界数学模型,用格林函数法求出井底压力的拉普拉斯空间解,根据流体从静止到流动所需的启动压差确定不同时刻的流动边界半径,用固定边界模型计算井底压力与时间的关系,以此作为流动边界模型的一种数值逼近。用Stehfest数值反演算法绘制了井底无因次压力与无因次时间关系曲线,讨论了流动边界、启动压力梯度、井筒储集和表皮效应的影响及非达西渗流与达西渗流井底压力动态的差别。     

一种求解低速非达西渗流试井模型的新方法

实验表明：在一定的含水饱和度条件下，水作为润湿相占据了较多的细小喉道，使得气体的流动能力下降，渗流规律发生了变化，气体在低渗透气藏中渗流表现出启动压力特征。这时，气体的流动形态可分为2个区，即非线性区和线性区。通过将非线性区渗流时的指数式方程简化为达西渗流方程，建立了低渗透气藏考虑启动压力梯度的两段渗流数据模型，同时运用Laplace变换和Green函数方法求解了该模型的Laplace空间解，通过数值反演方法，作出了理论图版，并讨论了临界流速、临界压力梯度及启动压力梯度对低渗透气藏压降动态的影响。     

低渗透双重介质油藏垂直裂缝井压力动态分析

低渗透双重介质地层压裂后会形成有限导流垂直裂缝井。结合沃伦-鲁特模型,利用质量守恒定律和椭圆流法,建立了低渗透双重介质油藏椭圆流数学模型,求得了在拉普拉斯空间井底压力表达式,并对影响井底压力动态的主要因素进行了分析。结果表明:启动压力梯度对低渗透垂直裂缝井试井曲线影响显著,无因次压力及其导数曲线后期呈上升趋势。且随启动压力梯度的增大,压力及其导数曲线抬升越高,上升得也越早。并对一口低渗透油藏垂直裂缝井进行了实例解释。     

基于双线流模型的垂直裂缝井采油指数研究

针对低渗透地层垂直裂缝井的渗流过程,考虑了启动压力梯度和介质变形系数的影响,建立了双线流模型。根据此模型可得到不同地层及裂缝参数条件下油井采油指数变化规律。计算结果表明：在相同的生产压差条件下,采油指数随着变形系数的增大而减小,随着启动压力梯度的增大而减小,随着裂缝半长增大而增大。     

垂直裂缝井三线性流模型与Cinco-Ley模型

有限导流垂直裂缝井不稳定压力动态响应的计算速度,一直是该模型应用的一个难点。本文的研究表明,将三线性流模型解与拟径向流模型解结合起来是解决这一难点的有效方法。本文给出了拟径向流阶段视表皮系数Sa与无量纲裂缝导流系数FCD、裂缝表皮系数Sf之间的关系曲线,提出了将上述两个模型解结合起来的途径。实例分析结果表明,该计算方法快速、方便、实用。     

高速非达西气井渗流模型及压力曲线特征

大量研究表明,气井在井筒周围的高速流动规律不符合达西定律.引入非达西修正系数,建立了考虑井筒储集和表皮效应的高速非达西气井试井模型,给出了相应的有限差分解法,绘制了含非达西流动系数的试井典型曲线图版.与达西流动的曲线相比,存在高速非达西流动效应的试井导数曲线驼峰后移,水平段出现时间延后,非达西流动系数越大,其导数曲线峰值越大,出现径向流的时间越晚,表明惯性效应本身是一种集中于井筒的附加流动阻力,引起附加压降,气井出现径向流的时间也变长.     

非达西流在水力压裂凝析气井中提高产能方面的作用

水力压裂是提高凝析气井产能的一种普遍的方法，以前的模拟研究所预测的油井产能的提高比实际在油田观测的要高得多。本文展示了非达西流和凝析液聚集在提高水力压裂凝析气井产能方面的巨大作用。双水平的局部网格改进的应用是为了保证模拟出符合实际裂缝宽度的非常小的网格块。实际的裂缝宽度必须使用精确的非达西流模型。大的裂缝宽度模拟低估了非达西流在水力压裂中的作用。还有很多因素影响着产能的提高，例如：裂缝长度、裂缝导流能力、井口产量和分析得到的地层参数。如果忽略非达西流的影响，那么产能的提高可以被高估3倍。结果显示了凝析液聚集在富气和贫气凝析油藏长期油井生产能力中的影响。     

气体低速非达西渗流特征参数分析与计算

低渗透气藏气体渗流特征参数的研究是合理开发低渗透气藏的基础和出发点,而目前对于低渗透气藏气体渗流特征参数的研究还只是停留在定性分析的水平上,还没有形成一整套建立在理论分析之上、能够完整描述气体渗流规律的特征参数数学模型。文中将理论分析和数学推导相结合,建立了包括“滑脱动力”、“启动压差”、“综合渗流速度”及“临界压力”和“临界压力”平方梯度”在内的能够完整描述气体渗流特征规律的数学模型。论文的研究将有利于认识低渗透气藏的渗流规律,为低渗透气藏的合理开发提供理论依据。     

低渗透油藏的压裂水平井三线性流试井模型

针对低渗透存在启动压力梯度的特点,建立了压裂水平井的三线性不稳定渗流数学模型,得到其在Laplace空间的解析解;通过Stehfest数值反演和Duhamel原理,得到了考虑井筒储存和表皮效应影响的压裂水平井井底压力值,对影响因素进行了研究。结果表明,启动压力梯度存在时,压裂水平井井底压力及压力导数曲线呈上翘趋势,且启动压力梯度越大,曲线越高,上翘的时间也越早;人工裂缝导流能力主要影响裂缝和双线性流出现时间的早晚;当裂缝间距达到一定值时,裂缝径向流才会出现,且裂缝间距越大,裂缝径向流持续时间越长;储容比影响压力导数曲线"凹子"的宽度和深度,储容比越小,"凹子"越宽越深;窜流系数决定"凹子"的位置,窜流系数越小,"凹子"就越靠右;井筒储集系数主要影响曲线的早期续流段。     

考虑真实气体PVT动态的高速非达西渗流模型

在分析天然气高速非达西渗流特征的基础上,考虑了天然气黏度、压缩因子和压缩系数等随压力变化的情况,建立了天然气高度非线性的不稳定渗流数学模型,采用数值差分方法对模型进行了求解,并分析了非达西渗流条件下气体产能特征,以及真实气体PVT参数随压力变化对产能的影响.结果表明,考虑高速非达西流和真实气体PVT参数动态变化时的产能高于达西线性流和PVT参数为常数时的产能,在不稳定渗流的早期、晚期阶段,天然气黏度、压缩系数变化都会对产能产生影响.因此在气藏产能计算和动态分析中应该考虑非达西流和PVT系数变化对产能的影响,以准确指导气藏开发.     

低速非达西流启动压力梯度的确定

由于真实启动压力梯度λＢ 往往很小 ,若采用做岩心实验的方法求出真实启动压力梯度λＢ,难度通常很大。因此 ,能否通过稳定试井研究求出真实启动压力梯度λＢ,从而为以后的不稳定试井分析打下基础 ,是本文所要研究的课题。1 .基本数学模型　　　　　　　　ｄ2 ｐＤｄｒ2 Ｄ 1ｒＤｄｐＤｄｒＤ ＤｒＤ =0ｄｐＤｄｒＤ ｒＤ=1=- 1 -ＤｐＤ ｒＤ=ｒｅＤ=0ｐＤ ｒＤ=1=ｐｗＤ式中 :Ｄ———无量纲启动压力梯度 ;ｒｅ———供油半径 ,ｍ。经详细推导得出低速非达西流稳定试井的无因次解 ,即ｐｗＤ =Ｄ(ｒｅＤ - 1 ) -ｌｎ 1ｒｅＤ ( 1 )其中…     

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在低渗透油气藏中，油气藏流体的流动一般不遵循达西定律，而是低速非达西流。水力压裂已成为开发低渗透油气藏的较为常用且相当有效的增产措施，试井在分析压裂井动态方面有其独特的作用。文章针对低渗透油气藏中的低速非达西流，从渗流力学基本理论出发，在总结、继承前人成果的基础上，给出了低速非达西流下考虑表皮和井筒存储效应的有限导流垂直裂缝井三线性流动试井分析模型，用积分变换的方法求得了该模型的Laplace空间解，并利用Stehfest方法对此解进行了数值反演，作出了考虑表皮和井筒存储效应、不考虑表皮和井筒存储效应以及不同启动压力梯度下的模型的试井分析曲线。文章对上述典型曲线进行了特征分析，在考虑井储和表皮效应的情况下，对现场实例进行了拟合分析，拟合效果较好。     

多层油藏有限导流垂直裂缝井试井方法研究

建立了多层油藏的有限导流垂直裂缝井的椭园流动模型，求得了该数学模型的解，分析了其典型曲线的特征，并对产能比、储能比、裂缝半长比、导流能力、层数等因素可能对曲线产生的影响进行了分析。用实例资料验证了模型的适用性。     

考虑非达西效应的低渗气藏压裂井产能分析

相应研究表明,气体渗流特征受到启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感等因素影响,针对这些特征,基于非达西渗流理论,应用保角变换方法并引入新的拟压力形式,推导了考虑气体上述因素共同作用下的低渗气藏无限导流垂直裂缝井产能方程。结果表明:启动压力梯度效应对低渗气藏中无限导流垂直裂缝井的产量影响较小;在高流压阶段,产量受滑脱效应和应力敏感效应影响并不明显;而在低流压阶段,随着滑脱因子增大,裂缝井产量越来越高,而随着应力敏感系数的增大,裂缝井产量越来越低。