黏弹效应改善聚驱效果的数值模拟研究

根据前人实验研究成果，建立黏弹效应本构方程；以临界德博拉数法和临界黏弹流速法作为发生黏弹效应门限的判断方法，建立考虑黏弹效应的数学模型，提出了相应数值计算方法，用编制的软件，结合大庆油田聚合物驱实际，以对比计算方法研究了黏弹效应对聚合物驱油效果的影响。结果表明：聚合物驱油过程中的黏弹现象常发生于注入井与生产井的近井区域，能够起到提高采收率，降低含水率，抑制高渗层水淹的良好驱油效果。对比黏弹模型与原模型的分层吸水，产油，产油量变化，认为利用黏弹效应开发中，低渗层，可使之成为增产主力；生产井附近的黏弹效应可使中，高渗层产油能力反弹，能够提高驱油效果。图1表3参7（黎洪摘）。     

稠油油藏注CO2适应性研究

为了得到方便实用的稠油油藏注CO2选井标准,以辽河油田的高升、冷家堡油藏为例,运用数值模拟和油藏工程方法对稠油油藏注CO2吞吐/驱替进行了适应性研究,得出了CO2吞吐/驱替的适应性参数。可以看出,CO2吞吐和CO2驱替对油藏参数和施工工艺参数的要求有很大不同。研究表明,原油黏度和含油饱和度是影响CO2换油效果最敏感的油藏参数;而周期注入量(CO2吞吐)和注入速度(CO2驱替)是影响CO2换油效果最敏感的施工工艺参数。所得的结果对选择合适的稠油油藏实施恰当的注CO2工艺有一定的指导意义。     

低渗储层物性压力敏感性研究

在实验研究的基础上，分析了渗透率的压力敏感性特征。随着有效压力(上覆岩石压力与孔隙压力之差)的增加，渗透率呈下降趋势，不同初始渗透率岩心的渗透率随有效压力增加下降的幅度不同，且都存在不可恢复量。对实验取得的数据进行回归分析后得到渗透率随有效压力(净围压)变化的关系式，对低渗透油田开发过程中确定储层的渗透率提供了依据。     

水平井井网整体开发产能研究

随着水平井技术的成熟与发展,以单水平井开发为主的开发模式已转化为以水平井井组整体开发为主,因此对水平井井组产能的准确分析与预测至关重要。从无限大地层内单一水平井、直井联合井网的解析产能出发,经过理论分析,得到了多个水平井、直井联合井网整体开发油藏的产能预测方法,并通过电解模型试验进行了验证与修正。修正后,半经验、半解析解的预测结果与试验结果拟合得非常好。     

稠油油藏蒸汽驱注采参数优化的正交数值试验

蒸汽驱注采参数包括注汽温度、干度、压力、速度、采注比和生产井井底流压等,蒸汽驱开采效果是注采参数综合作用的结果,其影响机理比较复杂。采用常规的单因素优化设计方法可研究各因素单独变化时如何影响蒸汽驱效果,但对于多参数问题存在明显的缺陷,而正交数值试验是解决多因素问题的有效方法。采用正交设计确定注采参数的位级取值,利用正交表得到少量的组合方案,对方案进行数值试验,综合考虑技术和经济因素,定义了蒸汽驱开采效果的评价指标。采用直观分析方法确定最优的参数组合,数值试验表明,正交数值试验法得到的注采参数组合可达到最优的蒸汽驱开采效果。利用方差分析法得到注采参数的显著性排序,从大到小依次为：生产井井底流压〉蒸汽干度〉采注比〉注汽速度〉注汽温度〉注汽压力。正交数值试验结果可为现场蒸汽驱注采参数的优化提供理论指导,具有实际意义。     

水平井九点井网产能研究

从基本的渗流理论（保角变换、镜像反映、叠加原理等理论）出发,推导出了三种水平井九点井网产能计算公式,并与电解模型实验结果进行了对比验证。结果表明,计算公式具有一定的精度,完全可以满足工程的需要。     

裂缝性特低渗透储层渗吸表征模型

特低渗透储层微裂缝发育,开发过程中渗吸作用明显,准确表征渗吸速度对合理开发该类储层具有重要意义。从两相渗流基本理论出发,考虑毛细管力和重力,岩石的孔隙度、渗透率、特征尺寸,及油水黏度等因素的影响,建立了无因次渗吸速度表征模型。利用该模型可以预测裂缝性特低渗透储层的渗吸采油规律。利用自主设计的渗吸试验装置,选取吉林油田和长庆油田的特低渗透岩心进行渗吸试验,对比不同渗吸速度模型对试验数据的表征结果可以看出,新模型实现了不同岩心渗吸速度的一致拟合,表征结果正确可靠。试验结果同时表明,所选取特低渗岩心的渗吸采收率约为10%～18%,且基质渗透率和油水界面张力对渗吸速度和渗吸采收率均有明显影响。因此充分发挥裂缝性油藏的渗吸作用,可以有效改善裂缝性特低渗储层的开发效果。      

裂缝性低渗透油藏单井渗流数学模型

利用平行板理论和张量理论,建立了裂缝性低渗透储集层的各向异性等效连续介质模型和考虑启动压力梯度的单井渗流模型。研究了天然裂缝表征参数对储集层渗透率和压力分布的影响。结果表明,天然裂缝的开度和密度对储集层平均渗透率和各向异性程度影响较大;压力分布及压力波及范围与裂缝发育方向有关;平行裂缝方向与垂直裂缝方向的流动存在干扰,裂缝越发育,垂直方向的波及范围越小;认清裂缝方向,采取合理的注采井网和井距排距是提高裂缝性低渗透油藏波及效率和开发效果的关键。     

低渗透油气藏压裂水平井产能计算方法

在前人研究的基础上,应用复位势理论、叠加原理和矩阵方程的数值分析求解方法,并考虑裂缝内的渗流阻力及压力损失,对压裂水平井产能预测公式进行了重新推导和修正,使计算结果更加合理和符合实际;利用所推导的计算公式,结合我国一实际的低渗透气田,对影响压裂水平井产能的几个重要因素进行了对比和分析,并得出有益的结论,其结果对实际低渗透油气田压裂水平井的设计具有一定的指导意义.     

高效无损岩心孔隙度精确测量新方法

将微纳米CT图像与微图像拼接技术相结合,识别出干酪根内微纳米尺度孔隙,从而对岩心孔隙度进行精确测量。首先利用微纳米CT图像,识别出其中的宏观连通孔隙度、孤立孔隙度以及干酪根区域（无法辨识的干酪根孔隙）所占体积百分比;然后借助扫描电镜或FIBSEM图像,对微纳米CT图像中的干酪根区域进行超高分辨率成像,识别出干酪根孔隙空间,并通过九格法测量有代表性的样品点计算出干酪根本身的平均孔隙度;最后将超高分辨率下得到的干酪根孔隙度信息,返回到微纳米CT图像中的干酪根区域内,修正微纳米CT图像宏观总孔隙度。整个测量过程操作简便,并且不对岩心造成实质性伤害。