泥页岩裂缝性油藏非稳态产能影响因素

针对裂缝性泥页岩油藏开发的特殊性,基于质量守恒定律,在同时考虑裂缝及压力敏感性的情况下,建立了双孔单渗油藏中多分支垂直裂缝压裂井的数学模型,对其进行无量纲化后,采用隐式差分方法对无因次模型进行求解。根据油藏实际特点．建立地质模型。通过数值模拟计算研究了裂缝分支数、无因次裂缝半长、无因次窜流系数及无因次压敏系数等因素对不稳态产能的影响。研究结果表明．除人为可控的裂缝参数对产能的影响较大外,油藏自身的压敏系数也具有较显著的影响。为此,在该类油藏开发过程中,应在进行压裂方案优选以获取最大产能的同时,合理控制地层压降,以达到良好的开发效果．     

考虑井筒流动的垂直裂缝井稳态产能计算模型

由保角变换原理,将带垂直裂缝的油井渗流问题,转化为易于求解的单向渗流问题,然后由达西定律、质量守恒定律和压力耦合原理,通过微元体流动分析,导出了油藏-裂缝系统内压力所满足的二阶微分方程,进而导出无限导流和有限导流垂直裂缝井的产能计算公式。在此基础上,又建立了考虑垂向井街流动的计算模型。这是油藏-裂缝系统中的渗流和井筒中变质量管流的耦合模型,因而会更符合实际情况。最后,用矿场实例进行了验证,表明计算结果可靠,且方法简单、快捷,便于工程应用。     

缝洞型油藏洞穴内流体流动特征

塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏的主要储集体类型为大型溶洞与裂缝。在提出多个溶洞储集体的流体流动数学模型的基础上,采用溶洞间无因次传导率和无因次溶洞存储系数对其进行无因次化,并采用数值方法对其控制方程进行求解,研究洞穴内流动变化规律和特征。通过改变溶洞大小和溶洞间裂缝连通性等参数,计算了不同缝洞参数对无因次压力导数曲线的影响,研究成果对于油田生产动态特征分析具有重要的意义。     

特低渗透油藏基质-裂缝耦合非定常流动规律研究

针对特低渗透油藏具有人工压裂裂缝的特点,首先建立了特低渗透压裂油藏三区物理模型,并在此基础上,依据等压椭球面理论,导出了特低渗透油藏有限导流裂缝井井底压力表达式,并对三区有限导流裂缝井的产能和影响因素进行了分析讨论.结果表明:缝长对产量的变化有着重要影响,较长的裂缝其产量的递减比较明显;较厚的油层其产量的递减较快.该方法对特低渗透油藏水力压裂井的开发具有重要的理论和现实意义.     

裂缝性油藏抽汲井试井曲线特征

抽汲作业在国内外油田上被广泛应用,是提高油藏开采速度的有力手段。裂缝性油藏由于裂缝的存在,裂缝特征参数对抽汲后恢复压力资料有显著影响。针对圆形封闭地层裂缝性油藏抽汲井段塞流数学模型,通过拉普拉斯变换和数值反演方法,求解得到了裂缝性油藏抽汲井井底压力。研究了窜流系数、储能比、井筒储集系数和表皮系数等参数对圆形封闭地层裂缝性油藏段塞流试井曲线的影响,为抽汲井压力恢复资料解释提供理论指导。     

多分支垂直裂缝井不稳定渗流分析

针对塔里木油田库车前陆盆地砂岩地层发育大量高倾角裂缝等特征,建立双孔介质油藏多分支垂直裂缝井渗流数学模型.对模型进行数值求解,绘制并分析裂缝参数对压力动态典型曲线的影响.结果表明:流体在多裂缝系统的流动特征与裂缝分布有关,裂缝的分支数、长度、导流能力等均为影响该类油藏试井曲线形态的因素.由于地层中裂缝的发育,使得其压力响应特征曲线与一般的双孔油藏响应特征曲线有一定的差别,正确选择压力动态典型曲线直线段是多裂缝系统垂直裂缝井试井分析的关键.     

裂缝性油藏射孔完井产能的有限元分析

负压射孔已成为一种工业标准,成熟的砂岩油藏射孔优化设计理论只适用于无裂缝油藏的情形。裂缝的存在使得射孔完井油井的产能评价变得十分复杂,本文通过裂缝孔隙性油藏特征的三维物理模型描述及流体渗流的连续性方程建立,推导出了描述该问题的有限元数学模型。通过网格剖分、有限元数值求解和二次回归正交设计分析,首次获得了不同的射孔参数和地层参数与裂缝孔隙性油藏油井产能的定量关系,并进行了单因素及多因素结果分析,获得了一些重要结论。它可用于指导裂缝性及裂缝孔隙性油藏的射孔参数优化,提高一次完井效率。     

裂缝渗透率依赖于压力的双重介质油藏压裂产能模拟

在双孔单渗油藏模型的基础上．考虑天然裂缝渗透率随压力的变化,建立了油水两相双重介质油藏压裂的渗流数学模型,根据隐式压力显式饱和度(IMPES)方法详细推导了数值模型;示例计算表明．该模型易于编程求解,对于研究裂缝性油藏单井压裂动态具有一定的实用意义。     

垂直裂缝井产能计算新方法

为了更准确获得低渗透压力敏感变形介质油藏压裂井产能方程,依据扰动椭圆理论,建立了考虑介质变形以及启动压力梯度条件下的压裂井产能方程以及增产倍数公式,公式易于求解,应用方便.依据实际参数对垂直裂缝井的产能以及增产倍数进行了单因素分析,分析结果表明启动压力梯度和介质变形的增加都会使压裂井产能降低,增加裂缝长度是提高裂缝产能的重要手段.对于变形介质油藏的压裂井,应尽量保持合理的地层压力以避免介质变形引起的产能降低.     

压裂水平井不稳定渗流分析

对三维油藏中压裂水平井流动进行了合理的假设和简化,建立了压裂水平井物理模型,在此基础上建立了三维油藏有限导流压裂水平井非稳态渗流系统模型,用半解析的方法耦合求解出有限导流压裂水平井井底压力及流量分布,并对井底压力特征曲线进行了流动阶段分析.流体在压裂水平井系统中的流动呈现4个流动段特征:裂缝内的径向流、裂缝-油藏双线性流、油藏内的线性流和油藏球形流.裂缝内流量分布受流动时间和裂缝导流能力的影响,流动时间越长,裂缝导流能力越大,裂缝内的流量分布越均匀.压力特征曲线受油藏上下边界条件的影响,对于上下封闭边界的无限大油藏,拟稳态压力导数为一常数,对于上下定压边界的无限大油藏,拟稳态压力导数曲线较无限大油藏提前下掉.图5参16     

天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏产量递减规律研究及应用

建立了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏渗流模型。考虑了封闭油藏定井底压力和变井底压力两种不同的内边界情形,并采用Laplace变换和Duhamel原理对数学模型进行了求解,得到了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏的递减曲线,在曲线上产量出现两个明显的递减阶段和两个相对平缓的递减阶段,讨论了窜流系数和裂缝弹性储容比对天然裂缝性油藏递减曲线的影响。实例表明,实际产量资料与理论递减曲线的拟合可确定地层参数,预测产量变化。     

三重介质缝洞型油藏流动问题初探

针对基岩、裂缝、溶洞三重介质油藏,在考虑裂缝和溶洞均与井筒连通的情况下,进行三重介质物理模型描述,提出双渗三重介质概念,建立双渗三重介质油藏数学模型,并通过拉普拉斯变换和数值反演法对数学模型进行求解.提出的三重介质缝洞型油藏数学模型,为更好地应用现有的数值模拟软件模拟缝洞型油藏提供了依据.     

多裂缝渗流场流线模拟方法

流线分布可以直观反映流体在多裂缝渗流场中的运动轨迹,有助于确定裂缝分布对多裂缝油藏泄油面积及渗流规律的影响。文中建立了复杂裂缝形态的均质油藏稳定渗流的数学模型;采用边界元方法,建立了数学模型的边界积分方程;利用高斯积分等方法求解,得到了边界单元的法向压力梯度,给出了地层中任意一点压力求解公式;提出了流线场生成方法,分别绘制了三分支裂缝、十字裂缝、迂曲裂缝、多分支裂缝等形态的流线。裂缝流线形态表明,当流体遇到有裂缝发育区域时,流体先流入裂缝,再由裂缝向井筒方向流动。该项研究对揭示库车前陆盆地裂缝性砂岩渗流规律具有重要意义。     

考虑裂缝导流能力时效性的多级压裂水平井产能半解析模型

目前多级压裂水平井产能计算模型研究较多,但大部分产能模型都没有考虑裂缝导流能力时效性对产能的影响。而室内实验和矿场实践表明,在实际生产过程中,裂缝导流能力随时间不断变化。本文利用源函数法求解油藏渗流模型,利用有限差分方法离散求解考虑裂缝导流能力随时间变化的裂缝渗流模型,并通过裂缝和油藏接触面处的流量和压力相等这一边界条件,将这两者进行了耦合,得到了考虑裂缝长期导流能力的多级压裂水平井产能半解析模型。模型计算结果表明,导流能力随时间的降低,在产能预测分析中是不可忽略的因素,这一因素会改变油藏的渗流场分布,改变裂缝内的流量和压力分布,会使更多的流体通过井筒附近的裂缝流入井内。本文建立的模型和计算结果对于储层产能预测研究和实际生产都有较大的指导意义。     

基于离散裂缝模型的裂缝井渗流压力场分析

人工压裂技术是低渗透油藏开采的重要技术手段,为深入了解垂直裂缝井生产过程中地层压力分布规律,基于离散裂缝模型,对人工裂缝进行降维处理,实现对裂缝的合理简化,在保证计算精度的同时有效提高计算效率.以此为基础建立裂缝井渗流压力计算模型,利用有限元方法进行离散求解,得到不同时间地层中压力的剖面图.通过对定压边界下单裂缝井和多裂缝井的计算可以看出,对于定产量生产的油井,在相同的生产时间内,裂缝内压力下降幅度明显高于地层,压力也比周围区域偏低.对于同一地层中的不同裂缝,裂缝导流能力越强,流体在裂缝内流动时消耗压力越少,井底压力等值线越稀疏.井底附近等压线为一组近似椭圆,其长轴长度与裂缝长度有关.     

页岩油藏压裂水平井压–闷–采参数优化研究

目前在页岩油藏的多段压裂水平井压–闷–采过程中,缺乏系统完善的水平井压裂参数优化方法,为此,基于动态反演理论,建立了压裂参数优化方法.首先,根据页岩油藏压裂后形成的复杂缝网,采用数值理论和离散裂缝方法,建立了考虑页岩油储层特征和复杂天然裂缝的多段压裂水平井数值模型(EDFM-NM),得到了含离散天然裂缝的油藏压力解及多...     

裂缝性油藏单井渗流规律研究

在进行裂缝性油藏渗流理论研究时，用常规方法难以对随机分布在储层中且不与油水井相连通的天然裂缝进行处理。为此，根据等值渗流阻力原理，将天然裂缝表征成果应用到油田开发研究中，考虑天然裂缝表征参数对渗流特征的影响，建立了裂缝性油藏单井稳态渗流的理论模型。用实际油藏参数进行了实例计算，研究了裂缝长度、裂缝开度、裂缝数目、裂缝线密度及裂缝与油井的相对距离等参数对压力分布和产量的影响。结果表明，在距井约10m范围内天然裂缝对压力分布和产量的影响大，超过10m，对压力分布和产量的影响减小；裂缝开度、数量和线密度超过一定值后天然裂缝对压力分布和产量的影响程度减小。     

裂缝性油藏抽汲井试井曲线特征

抽汲作业在国内外油田上被广泛应用,是提高油藏开采速度的有力手段。抽汲井每抽恢复段压力曲线蕴含大量信息,研究抽汲井每抽恢复段试井曲线特征很有必要,同时由于裂缝的存在,裂缝特征参数对抽汲后恢复压力资料有显著影响。针对圆形封闭地层裂缝性油藏抽汲井段塞流数学模型,通过拉普拉斯变换和数值反演方法,求解得到了裂缝性油藏抽汲井井底压力,绘制了裂缝性油藏抽汲井井底压力双对数曲线,研究发现表皮系数只对双对数曲线早期产生影响,裂缝性油藏窜流导致抽汲井试井双对数曲线上出现一个台阶,窜流系数越大台阶越早出现,储能比越小台阶越明显。     

裂缝性油藏垂直裂缝井产量预测研究

从基础理论入手,建立了在裂缝性油藏中,具有有限导流能力的垂直裂缝井在定压开采条件下产量预测的数学模型。通过数学模型的理论推导和求解,获得了产量预测公式,绘制出产量预测理论图版。应用该图版进行生产曲线拟合,可以评价确定油藏参数,从理论上对油井产量进行有效分析和预测。     

低速非达西流垂直裂缝井试井模型

低渗透油藏流体流动不符合达西定律,为低速非达西流。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。