基于分形理论的高煤阶煤层气储层气-水相渗计算方法及应用

通过理论推理和室内实验,研究了利用分形理论计算高煤阶煤储层气-水相渗的方法,结果表明:煤样孔、渗物性越好,最大进汞饱和度越高,两相渗流区越大,等渗点水相饱和度越小;通过分形理论利用毛管压力曲线计算煤岩气-水相渗曲线是可行的,实验样品相渗曲线的计算值与实验值非常接近;分形维数主要影响水相渗透率,分形维数越大,水相渗透率曲线越向右偏移,且气水两相等渗点饱和度越大。这表明,煤储层分形维数越大,水相渗流难度越大,应控制井底流压在解吸压力以上,避免两相流出现,充分排水,扩大煤层气井降压、解吸面积。     

利用岩心或露头的交错层组厚度预测辫状河河道带宽度--以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例

预测辫状河河道带宽度可加强对稀井控制下的地下辫状河河道带砂体沉积规模的了解。根据岩心或露头上 砂岩交错层层组的厚度,利用辫状河河流的满岸水流深度、平均沙丘高度、平均砂岩交错层层组厚度和河道带宽度 之间的统计关系来预测河道带宽度。应用该方法计算了苏里格气田的盒8、山1段辫状河河道带宽度,利用其结果 合理地建立了苏里格气田的沉积模式。该模式与实钻符合程度较高,表明该方法的可靠性,也说明在气田开发早 期井距较大的情况下,应用该方法可认识辫状河砂体的规模和气藏规模。     

改进的层次分析法在天然气开发技术经济评价中的应用

天然气开发经济评价涉及专业较多，技术经济评价指标庞大，如何确定指标的重要性对评价相当重要。采用层次分析法，通过建立递阶层次结构，构造判断矩阵，计算权重，然后进行综合影响一致性检验和组合权重计算，来确定不同的元素在决策中的作用。利用改进的层次分析法将九标度矩阵变为三标度矩阵，简化了矩阵的给出和求解过程。把天然气开发技术经济评价的综合效用值看成是决策目标层；把天然气开发所覆盖的气藏工程、钻井工程、完井工程、采气工艺、地面集输工程、总体评价看成是受决策目标层支配的准则层；把技术指标、经济指标及技术指标与经济指标的关系看作受准则层支配的子准则层；把具体的技术、经济指标看作受子准则层支配的方案层，最终建立起天然气开发技术经济评价体系模型。以某无水气藏为例，说明了该方法的使用过程。     

黑油模型的预处理正交极小化解法

数值模拟最终都要归结到大型线性方程组的求解,一个好的数值模拟软件应具备适用范围广、收敛速度快的优点。用 IMPES(隐压显饱)法求解黑油模型,引入井底压力为未知数时,压力方程的系数矩阵变成了加边的七对角阵。选择适合求解大型不对称稀疏矩阵的 MILU-ORTHOMIN(预处理正交极小化)方法,是预处理共轭梯度法的一种,是MILU(修正不完全因子分解)法和 ORTHOMIN(正交极小化)法的有机组合; 该方法中 MILU 法保持了原有稀疏矩阵的稀疏性,节省了存储空间,ORTHOMIN 法则大大提高了迭代收敛速度。根据该思想编制了水平井单井模拟器软件,使用IMPES 法并隐式处理水平井,取相同的迭代精度,在求解同一个问题时,其迭代收敛速度是 Gauss-Seidel(异步迭代）法的100多倍。     

低渗透储层垂直缝延伸规律研究

随着我国低渗透砂岩油藏越来越多地被发现并投入开发,人们逐步认识到裂缝性低渗透油田开发的特殊性：不仅基质岩块具有低渗透开采的特点,而且由于天然或人工裂缝的存在,大大改变了流体在地层的流场。在注水开发过程中,发现沿裂缝方向有水窜现象,直接影响了注水开发效果。为研究裂缝的延伸规律,首先做了一些假设,根据假设,建立了裂缝延伸模型,然后用标准的四阶Runge-Kutta法可迭代解出裂缝几何尺十、缝中流量分布和压力分布。以安塞油田王窑区长61储层参数为例,设计了不同的方案,对裂缝的延伸规律进行了研究,认为：侧向应力不高、储层致密是造成注水时裂缝张开并大距离延伸的主要原因;裂缝延伸长度与注入量成正比,而与渗透率和裂缝内外压差成反比。建议通过周期性注水来延缓水沿裂缝窜进到油井的时间。     

油管尺寸对稠油机采井载荷的影响

在使用抽油机开采稠油时,应采取措施减少上冲程的摩擦力和下冲程的阻力。为降低摩擦力,降低抽油杆的浮漂及驴头之间的碰撞程度,首先应考虑选用大直径油管。从新疆油田试验区使用不同直径油管(278油管和312油管)的生产效果和投入产出比来看,采用大直径油管可以获得较高的油气比。使用312油管比使用278油管生产时间长,平均单井生产时间长23天,油气比高0.154,单井日产油高2.43 t,单井累计产油量高648.8 t。在超稠油油藏开发中,采用大直径油管比小直径油管开采效果好。     

复杂碳酸盐岩储层地质建模对策及应用——以靖边气田为例

靖边气田陕200井区奥陶系碳酸盐岩储层各小层侵蚀沟槽分布复杂,剥蚀严重。研究区内沉积微相分布单一,缺乏地震数据体,应用传统的相控建模,很难保证储层建模结果的准确性。为准确刻画所选区域碳酸盐岩剥蚀储层的展布特征,在前人研究基础上,提出将研究区划分为沟槽相、储集相、干层3个相,将相控建模应用到储层随机建模中;同时,根据测井渗透率不能反映陕200井区裂缝发育的实际情况,提出根据试气无阻流量反推出地层渗透率,并用于储层确定性建模中。通过对比相控随机建模、确定建模与地质认识的符合程度,评价所选研究区碳酸盐岩剥蚀储层地质建模方法的适应性。研究表明,确定性建模与地质认识的符合性更好,建模储量与地质储量的误差更小,应用效果良好,从而说明确定性建模更适应所选研究区的储层建模,为后期水平井布井优化及气藏评价奠定了基础。     

非均质线性模型水驱油试验研究

为了确定岩心组合方式、渗流方式、渗透率的大小、非均质性等对驱油效率和剩余油分布的影响,首先选取不同的天然岩心,运用岩心组合技术,建立起不同的非均质模型;然后结合物理模拟技术,用恒速法进行水驱油试验。试验发现:平面非均质模型单向渗流时,剩余油饱和度和驱油效率与岩心渗透率无关,而与岩心所处位置密切相关,从模型的入口到出口,剩余油饱和度递增,驱油效率递减;低中高模型剩余油分布较均匀,而高中低模型剩余油集中分布在低渗透岩心;模型的驱油效率与其等效渗透率、非均质性相关;纵向非均质模型驱替后,剩余油主要分布于渗透率最低的岩心。研究认为:在平面非均质性比较严重的油层,可采取高渗区注水,低渗区采油,这样可以获得较高的采收率;在纵向非均质性比较严重的油层,可采用化学调剖堵水封堵高渗透层、改善吸水驱替剖面或者分层注水开采的方式来获得较高的采收率。     

高一区驱油效率影响因素实验研究

以高一区的高1-2-6、高1-H2导3井区为研究对象,分别考虑储层物性、不同驱替介质、不同温度、压力、不同驱替倍数等因素进行了驱油效率的实验研究,研究结果在一定程度上能为开发决策提供理论依据.     

兴城火山岩底水气藏开采机理研究

兴城火山岩气藏为存在边底水的复杂气藏。为了分析该气藏底水上升规律,为开发方案设计提供科学依据,在分析其主要地质特征的基础上,首先建立了单井地质模型,然后根据单井地质模型和数值模拟技术研究了储层渗透率、水体大小及水体渗透率、隔层位置及大小、垂直/水平渗透率、单井配产以及储层打开程度等因素对开采效果的影响。通过分析认为渗透率等因素都对气井开采产生了不同程度的影响,开发过程中应综合考虑各种因素的影响,以达到合理开发的目的。该研究为兴城火山岩气藏的合理开发技术对策制定提供了依据,同时亦可为同类气田开发提供借鉴。