油水两相渗流公式的改进

Muskat依据相对渗透率是饱和度的单变量函数的概念将Darcy定律推广到油水两相渗流中。分析两相渗流过程发现:饱和度梯度是决定渗流过程的重要参数,在指出Muskat公式缺陷的同时提出了改进两相渗流公式的新观点。     

含启动压力梯度的低渗透油藏单井产能公式

大量生产实际表明,低渗透油藏中存在启动压力梯度,在见水前,水驱前缘的纯油区为单相渗流,其他区域则为油水两相渗流,因此在不同的渗流区域应分别考虑不同的启动压力梯度。根据油水两相渗流驱替理论,在纯油区考虑单相启动压力梯度,而在两相区考虑油水两相启动压力梯度的影响,同时应用等值渗流阻力法,将渗流阻力分为单相油流区渗流阻力和两相混流区渗流阻力,推导了水驱低渗油藏的单井产能方程。实例验证结果表明,该计算方法比不考虑启动压力梯度或只考虑单相启动压力梯度时的结果,更加接近实际单井产能,精度较高,可为进一步高效开发低渗透油藏提供理论参考和依据。     

低渗透岩心中油水两相渗流启动压力梯度试验

低渗透储层的孔隙变尺度和微尺度效应使得其中流体流动更加复杂化,主要表现为非线性渗流特征和存在启动压力梯度。对胜利油田桩74断块东营组油层26块低渗透岩心进行室内渗流试验,分别测定了岩心油单相和油水两相的启动压力梯度,结果表明,在油单相渗流过程中,随着流度增大,启动压力梯度逐渐减小,当驱替流体流度增大到一定值后变化平稳,油层流度对启动压力梯度的大小影响非常显著;不同初始含水饱和度的两相最小启动压力梯度与流度均呈幂指数关系;随含水饱和度的增加,启动压力梯度逐渐减小。通过对油水混合流体黏度进行饱和度加权,建立了统一的启动压力梯度试验模型,模型适用于单相和油水两相流渗流,具有较好的自适应性。     

低渗透油藏中水驱油两相渗流分析

在进行水驱油活塞式驱替时,假设流体不可压缩,忽略重力和毛管力的作用,则渗流存在水区（含不可动油）和油区。研究油、水相启动压力梯度对渗流的影响,得到注采压差、产量和界面运动公式,并绘制了启动压力梯度对无量钢产量的影响曲线。水相的启动压力梯度削弱指进,而油相的启动压力梯度增强指进。油相启动压力梯度越大,驱替产量越小、越困难;流度比对渗流的影响大于启动压力力梯度。比较各种水驱形式的无量纲产量曲线可知,垂     

考虑启动压力梯度的油水两相渗流压力分布

针对目前低渗透油水两相油藏渗流压力分布规律研究较少,且未考虑含水饱和度沿径向不均匀分布等问题,在充分考虑到水驱前缘突破油井后,含水饱和度沿油藏径向不均匀分布的情况下,建立了考虑启动压力梯度的油水两相径向稳定渗流模型,并推导出了压力分布方程。利用实验数据,结合径向Buckley-Leverett方程获得油水两相启动压力梯度以及两相流度与径向距离r的函数关系,代入到求解的压力分布方程中求出该油藏的最终压力分布,并结合实例进行计算。     

低渗透砂岩油藏渗流启动压力梯度实验研究

实验测定了3个不同渗透率级别的低渗透砂岩油藏样品的非达西渗流曲线,采用“毛细管平衡法”与传统的“压差－流量法”相结合, 非达西渗流曲线的完整性。在每块实验样品的平均渗汉速度与单位黏度的驱替压力梯度的关系坐标中,利用二次函数拟合实验数据点,通过二次函数曲线切线的斜经和截距的变化来描述低速非达西渗流中岩心渗透经和启动压力梯工的变化,探讨了启动压力梯度与空气渗透率、流体黏、驱替压力梯度的关系以及低非达西渗流段的渗透率与空气渗透率和单位黏度的驱替压力梯工的关系,并回归得到了经验公式。根据“毛细管平衡法”测定的最小驱替压力梯度和“切线斜率法”确定的非线性渗流段最大驱替压力梯度绘制了流态判定应用图版。     

低渗透油藏油水两相非线性渗流规律

随着低渗透油气藏的开发,有关启动压力梯度和应力敏感的渗流问题逐渐得到了广泛关注.针对目前低渗透油水两相渗流压力分布规律研究较少以及油水两相产量计算不准确等问题,充分考虑水驱前缘突破油井后,含水饱和度沿油藏径向不均匀分布,建立了考虑启动压力梯度和应力敏感的油水两相径向稳定渗流模型,推导出了压力分布和产量方程.计算结果表明:在低渗透油水两相油藏中,地层压降随启动压力梯度的增大而增大,随应力敏感系数的增大而减小;油井产量随启动压力梯度和应力敏感的增大而降低.研究结果为低渗透油水两相油藏的开发提供了理论基础.     

低渗透油藏启动压力梯度实验研究

随着低渗透油藏的开发,启动压力梯度对开发有不可忽视的影响,它是流体边界层性质异常和流体塑性的综合表现形式.选取青海某油田低渗透油藏天然岩心,根据实验数据拟合结果,分别比较了各渗流方程的准确性.结果表明,幂函数和二次多项式的拟合结果最佳.根据所得启动压力梯度,分别讨论了启动压力梯度与渗透率、流体粘度、流度的关系.研究表明,低渗透油藏启动压力梯度与渗透率、流度成反比,与流体粘度成正比,并且与渗透率和流度之间有较好的乘幂关系.从高才尼-卡尔曼公式出发,得出了启动压力梯度与岩石孔隙度、孔道半径成反比,与流体粘度、孔道迂曲度、比面成正比.从推导的公式可知,岩石孔道半径和迂曲度对启动压力梯度的影响比孔隙度和流体粘度大.该研究成果对油田生产现场减小启动压力,降低渗流阻力有着一定的指导意义.     

低渗透油藏拟启动压力梯度

对大庆外围和长庆西峰油区低渗透油藏岩心进行了恒速压汞、核磁共振和渗流实验,从不同角度研究了低渗透储集层拟启动压力梯度形成原因及影响因素.由于储集层中固液作用形成的边界层的存在,且低渗透油藏喉道非常微细,因而低渗透油藏流体流动需要克服启动压力梯度.在低压力下,参与渗流的喉道少,岩心断面上的渗流截面小,随着驱动压力增加,参与渗流的喉道数量增加,岩心断面上的渗流截面增大.储集层的孔隙结构特征、可动流体饱和度对拟启动压力梯度有显著的影响.主流喉道半径及可动流体饱和度越大,拟启动压力梯度越小.拟启动压力梯庹是储集层渗流非线性程度和渗流能力的表征参数,是孔隙结构、固液作用的综合体现.图6参14     

新场须家河组气藏气水两相渗流启动压力梯度实验研究

运用岩心流动实验装置,测定了新场须家河组气藏不同渗透率岩心在不同含水饱和度下的气水两相渗流最小启动压力梯度,实验结果表明,低渗透砂岩最小启动压力与流量呈幂函数关系,并以此计算出该须二气藏原始含水饱和度下的最小启动压力梯度为0.03279 MPa/cm,须四气藏其启动压力梯度值更低,表现出与含水饱和度关系密切,气体渗流表...     

低渗透砂岩油藏油水两相最小启动压力梯度实验研究--以史南油田史深100区块为例

应用两台高精度微量泵和高精度压差传感器,通过实验测定了胜利油区史南油田史深100区块三个不同渗透率级别的低渗透砂岩样品在不同含水饱和度下的油水两相最小启动压力梯度。研究结果表明,低渗透砂岩油水两相最小启动压力梯度与空气渗透率呈幂函数关系;油水两相最小启动压力梯度比单相启动压力梯度高5-10倍。针对储层渗透率、流体粘度、驱替压力梯度、油水界面张力等影响启动压力梯度的因素,提出了改善低渗透油藏开发效果的措施。     

低渗透油藏油水两相渗流的增维精细积分法

采用增维精细积分法对低渗透油藏油、水两相耦合渗流进行了模拟分析。首先,根据有限差分原理建立了以网格节点孔隙流体压力表示的状态方程,然后根据增维精细积分法建立了求解网格节点孔隙流体压力的递推公式以及显式求解饱和度的计算公式。最后,以典型五点面积注水开发为例,分别采用增维精细积分法和常规的IMPES法进行数值模拟,由两种方法所得的计算结果吻合很好。同时,研究了启动压力梯度对含水率和采油量的影响规律。结果表明,启动压力梯度对含水率和采油量的影响显著,启动压力梯度的存在增加了石油开采的难度。     

低渗透油藏启动压力梯度的简单测量

方法 以质量守恒定律为基础,推导出用平衡法测量启动压力梯度公式。目前寻找低渗透油藏启动压力梯度的简单测量方法,为低渗透油藏开发理论依据。结果 已同藏参数时,采用一次开井生产一段时间后,关井测稳态井底压力或岩心端面压力的方法,可以计算出岩心或油藏的启动压力梯度;未知不地,采用两次开井生产,两次关井测稳态井底压力或岩心生产端压力方法,可以计算出岩心和油藏的启动压力梯度。结论用稳态测压法可以简单地求解低     

动态渗透率三维油水两相低渗透油藏数值模拟

考虑流体在低渗透油藏流动过程中的非线性渗流特征和启动压力梯度的影响,基于动态渗透率的概念,建立了综合考虑非线性渗流和拟线性渗流的三维油水两相油藏数值模拟数学模型,通过全隐式差分格式建立了低渗透油藏数值模拟数值模型,并采用预处理共轭梯度法进行了求解。通过对均质油藏五点法井网和大庆油田某区块的计算结果表明,启动压力梯度对低渗透油藏的压力场有着显著的影响,在定产条件下,启动压力梯度越大则压力变化越剧烈,压降的影响范围越大,注采井间的压力梯度越高。由于非线性渗流规律较好地表达了流体在低压力梯度下的流动规律和最小启动压力梯度的影响,因此采用非线性渗流规律计算的压力变化要比拟线性情况平缓,更加符合低渗透油藏的开发实际。     

低渗油藏启动压力梯度在开发中的应用

流体在多孔介质内流动时,均不同程度地存在启动压力梯度。对于高渗透性稀油油藏,启动压力梯度对油田开发过程的影响可以忽略;但对于低渗透油藏,启动压力梯度显示出重要的影响,呈现非线性渗流特征[1]。文中利用具体油藏的实验数据,计算了最小启动压力梯度和最大（临界）启动压力梯度,回归出启动压力梯度与渗透率的幂函数关系式。通过回归的关系式研究了其在油田开发中的应用,并通过流态图版判断井网适应性,确定合理注采井距,提出了低渗油藏改善开发效果具针对性的措施。     

低渗透油藏启动压力梯度实验研究

随着油气资源的利用,越来越多的低渗透油藏投入开发,低渗透油藏由于渗透率低,孔隙结构复杂,在实际生产中的启动压力不可忽略。针对低渗透油藏的特点,分析了启动压力的产生是由于边界层的存在,并在实验室通过稳态法测定了岩心在纯油相,含水饱和度和束缚水下的启动压力梯度。结果表明,束缚水下的启动压力梯度大于含水饱和度下的启动压力梯度,它们都小于纯油相下的启动压力梯度。在粘度相同的情况下,这三种情况下的启动压力梯度都随着渗透率的增大而减小;当渗透率相同时,它们的启动压力梯度都是随着粘度的增大而增大。由于启动压力梯度的存在,在设计生产压差时必须将这一因素考虑进去才能保证油藏生产过程中原油的流动,因此该实验结果对油田的实际生产具有重要的指导意义。     

大庆外围低渗透油藏油水渗流规律研究

由于低渗、特低渗透油藏存在启动压力梯度和毛管力等，使得其油水渗流规律极其复杂，在低含水期含水上升率较高，在高含水期含水上升率较低。根据大庆西部外围低渗透油藏油水相对渗透率曲线研究了低渗透油藏油水渗流规律，对水驱开采的含水上升规律、不同含水条件下采液、采油指数变化规律及原油粘度和启动压力梯度对采液、采油指数髓含水率变化规律的影响进行了研究后指出，采液、采油指数的变化受含水率变化影响较大，在相同含水率下，原油粘度越大，启动压力梯度越大，无因次采液指数越大。     

低渗透油藏渗透率及启动压力梯度应力敏感性分析

为了研究低渗透油藏在开发过程中伴随的储层物性及流体渗流参数变化规律,基于岩心堆积模型分形理论及材料力学原理,结合低渗透油藏非线性渗流特征,建立低渗透储层渗透率及启动压力梯度应力敏感理论计算模型,定量分析岩石力学参数对储层应力敏感性的影响,并通过理论模型计算结果与实验数据对比分析,验证应力敏感模型的有效性。研究结果表明:随着有效应力增加,渗透率呈下降趋势,而启动压力梯度呈上升趋势,且在有效应力作用下的正则化渗透率与启动压力梯度满足较好的乘幂关系;渗透率及启动压力梯度应力敏感性与岩石力学性质密切相关,岩石杨氏模量越大,渗透率及启动压力梯度应力敏感程度越弱,同一弹性模量的岩石泊松比越小,渗透率及启动压力梯度应力敏感程度越强;该模型可准确预测渗透率及启动压力梯度的应力敏感性,从而为低渗透油藏渗流规律研究及产能方案制定提供理论支撑。     

启动压力梯度对低渗透油藏微观渗流及开发动态的影响

基于广义达西定律,考虑启动压力梯度影响,建立了渗透率各向异性低渗透油水两相渗流模型,并基于虚位移原理开发了有限元程序,以大庆油区苏仁诺尔油田苏301断块矩形五点线性注采井网为例,分析了启动压力梯度对低渗透油藏微观渗流和宏观开发动态的影响。结果表明:受启动压力梯度的影响,低渗透油藏内渗流速度变化存在显著的延迟效应,渗流速度呈阶梯状变化;启动压力梯度越小,油井初期产油量越高,但后期含水率上升速度越快,油井后期产油量降低幅度越显著;启动压力梯度越大,油藏采出程度越低,且随着生产时间增长,对采出程度影响越显著。     

致密气藏动态启动压力梯度实验研究

针对目前启动压力梯度测试不能准确表征储层真实启动压力梯度的现状,通过引入高精度回压控制系统,建立致密气藏储层条件下的启动压力梯度测试方法。与常压下测试结果相比,在渗透率相同的条件下,新方法得到的启动压力梯度更小,且岩心渗透率越低,2种方法测定结果相差越大。研究结果表明,启动压力梯度在开发过程中并不是定值,而是随着孔隙流体压力的下降而不断变化,呈现动态启动压力梯度。为此,提出并定义启动压力梯度敏感性和启动压力梯度敏感系数的概念,用其描述致密气藏动态启动压力梯度特征,并通过实验对动态启动压力梯度的影响因素进行分析。结果表明,启动压力梯度随孔隙流体压力的下降而线性增大。岩心渗透率越低、含水饱和度越大,在储层条件下的启动压力梯度越大,在开发过程中启动压力梯度的变化幅度也越大,启动压力梯度敏感性越强,动态启动压力梯度现象越明显。