低渗透裂缝性砂岩油藏渗吸机理及其数学模型

研究了低渗透裂缝性砂岩油藏的渗吸机理,分析了各种因素对自发渗吸的影响.对低渗透岩心的自发渗吸实验数据进行了归一化处理,改进了三重指数函数模型,使之更好地符合低渗透裂缝性砂岩油藏的自发渗吸特性.利用常规室内水驱油实验和核磁共振成像技术,研究了驱替条件下渗吸的问题.提出了在低渗透岩心水驱油过程中存在最佳渗流速度;并分析了在水驱油过程中的渗吸机理,为低渗透裂缝性砂岩油藏的水驱油开发提供理论指导.     

凝析气液复杂渗流数学模型

为真实反映凝析气藏相变过程中流体的流动情况，需要考虑气、液相变作用及流-固热耦合对凝析气藏渗流规律的影响。引入相变产生的毛管力、界面阻力及非达西因子，建立表征凝析气藏多相高速流动相变特征的渗流方程，同时考虑气化潜热及流-固热耦合，推导出流-固热耦合能量方程，结合凝析气藏相变特征的传输方程，对速度场、温度场进行量化计算，从而合理描述流体渗流的特性和过程。利用该模型进行凝析气井复杂渗流规律研究，结果认为：凝析气相变对凝析气渗流的影响显著；流体与岩石颗粒温度在相变区都是先升后降，最终低于气藏原始温度，但岩石颗粒温度变化有滞后趋势；模型考虑界面张力、毛管力时预测的凝析气产能低，凝析油产能高。     

应用广义回归神经网络预测油井含水率

提出一种广义回归神经网络模型(GRNN)预测油井含水率模型,该模型利用不同阶段油井累计注水量和累计产油量,模型简单且具有实用性.相对于拟合模型,应用GRNN模型预测结果精度更高,且可避免新增样本数据后需要重新预测的问题.而相比于BP神经网络,GRNN模型预测结果更加快捷和准确.     

考虑固壁作用力的微可压缩流体纳微米圆管流动分析

针对流体在纳微米尺度下的流体流动规律不符合泊肃叶规律的理论依据不足的难题,研究了纳微米圆管中流体的流动,将流体的微可压缩和固壁对流体的作用同时考虑进来,并将固壁对流体的作用采用固壁作用力的形式引入到流体力学方程,采用涡函数流函数将方程解耦,并用正则摄动法求得一阶精度的压力和速度的解析解.结果发现：固壁作用力导致零阶径向压力的出现,一阶压力的增强和一阶速度的降低;量纲一的体积流量偏离了不可压缩流体的体积流量,偏离效应受流体的微可压缩性和固壁作用力的共同影响.体积流量在同尺度下偏离泊肃叶流动的流量大小随着可压缩系数和流体中和壁面产生作用的离子浓度增大而增大,随着纳微米圆管管径减小而增大,纳微米圆管管径低于某一尺寸时,流体将不能流动.通过研究表明：纳微米尺度下产生微尺度效应的原因是流体的微可压缩性和壁面力的共同影响.     

蒸馏沉淀法制备聚丙烯酰胺复合聚合物微球

在乙腈溶剂中,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,用蒸馏沉淀聚合法,首次制备了聚丙烯酰胺复合聚合物微球。通过调配丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)两种单体的比例和浓度以及交联剂的比例,发现在m(AM)∶m(AA)=1∶1、总单体浓度为25 g/L、交联剂占总单体质量的8%时,聚合物微球形貌及其水化后特性最好。同法还由丙烯酰胺与具不同功能单体共聚,合成具有不同功能特性的二元或三元复合微球。本法操作简单,绿色环保,所得微球粒径均一,单分散性好,在水溶液中自身适度膨胀而又不散团,具有一定弹性,可选择性地进入不同地层孔道,适用于油藏深部调驱以提高采收率。     

红外光谱法与X射线衍射法分析介孔复合材料组分变化机理

分析了介孔复合材料的原材料、中间产品及最终产品的傅里叶变换红外光谱图和X射线衍射图,得出材料制备过程中有机及无机组分定性及定量变化.结合透射电镜观测结果提出了介孔复合材料制备过程中组分变化机理,从作用力和热力学角度分析了有机离子载入反应的驱动力种类及作用机制.     

低、特低渗透油藏压裂水平井产能计算方法

考虑低、特低渗透油藏裸眼压裂水平井流体从基质-裂缝-水平井筒及基质-水平井筒的耦合流动,以等值渗流阻力法及叠加原理为基础,将裸眼压裂水平井渗流区域划分为三个流动区域:流体在水平井压裂裂缝内的达西线性流动区域、水力压裂裂缝泄流引起的非达西椭圆渗流区域和流体在地层中的径向渗流区域.建立裸眼水平井水力压裂多条横向裂缝相互干扰的非达西产能预测模型,分析水力裂缝参数对产能影响,揭示裸眼压裂水平井开采变化规律.模拟结果表明:裂缝条数越多,裂缝干扰越强,水平井压裂存在一最优裂缝条数;裂缝沿水平井筒排布靠近两端、中间相对较稀,且两端长、中间短的开发效果最好.     

水对致密气藏气相渗流能力作用机理研究

为研究边底水和压裂液等流体的侵入对超低含水饱和度气藏气相渗流能力的影响,选取渗透率约为0.100mD的致密砂岩岩心,对岩心水驱过程中渗透率变化、气水两相渗流规律进行了实验研究。结果表明：地层水和去离子水引起的岩样渗透率变化模式相似,地层水引起的渗透率下降幅度小于去离子水引起的渗透率下降幅度;束缚水饱和度时,随含水饱和度增加气相渗透率下降明显,渗透率大的岩心下降规律是“先慢后快”,渗透率小的岩心下降规律是“先快后慢”;水的侵入对气相渗流能力影响严重,且随含水饱和度降低,气相渗透恢复率低于10%,渗透率损失高达90%以上。其中,由于气水两相相互作用导致的渗透率损失约为50%;由于微观结构变化导致的渗透率下降约为15%～40%。压裂液的性质对于储层开发具有重要影响,储层开发前,应配备合适的压裂液。     

水对含微裂缝页岩渗流能力的影响

页岩储层经水力压裂后,发育不同尺度的裂缝,返排液滞留在储层与裂缝中,改变了页岩储层的含水饱和度,从而影响了页岩气的流动。为研究微裂缝条件下水对页岩储层渗流能力的影响,选取四川盆地下志留统龙马溪组储层黑色页岩,经巴西劈裂造缝处理后开展岩心实验,并结合扫描电镜实验方法以及渗流力学理论对含水条件下页岩储层渗流能力的影响因素进行分析,结果表明:黏土矿物含量以及缝网发育程度决定了页岩储层渗流能力;黏土矿物含量越多,储层渗流能力下降越大;主裂缝的开度及缝网形态控制着水在裂缝系统中的作用范围。通过拟合实验数据建立渗流能力下降幅度与面积密度方程,并对微裂缝条件下水对页岩渗流能力的影响情况做出细致分析。     

中牟区块过渡相页岩气藏产能分析及压裂参数优选

南华北盆地中牟区块页岩气是海陆过渡相页岩气的典型代表,以地质模型为基础,结合理论分析和数值模拟手段,研究了不同储层参数对水平井开采页岩气的采收率、日产气量以及累计产气量的影响规律,通过正交设计与多指标分析方法确定了影响页岩气产能的主控因素,考虑各主控因素与页岩气产能的关系,建立了水平井压裂条件下的累计产气量和页岩气采收率方程。针对目标压裂层段,对比分析了不同压裂参数条件下的页岩气产能变化,指出水平井段长度和动用程度是决定产能大小的主要参数。在一定的压裂级数条件下,裂缝长度的增加可以有效沟通裂缝,从而提高产能。以净现值大于0和收益率达到8%～12%作为经济评价指标,优选了3类海陆过渡相页岩气压裂参数。