变形双重介质分形油藏渗流数学模型及压力动态特征

在Warren-Root模型基础上，引入分形参数df、θ，渗透率压缩系数αf，和裂缝的压缩系数βf，考虑压力对具有分形特征的渗透率和孔隙度的影响，建立了变形双重介质分形油藏不稳定渗流的数学模型，由于假设裂缝渗透率及孔隙度是压力和空间距离的函数，因而得到的数学模型是非线性的。用预测-校正法求得模型的数值解，并分析了压力的动态特征及对参数的影响。     

分形油藏低速非达西渗流问题的组合数学模型

将非线性分形几何理论应用于渗透力学,建立分形油藏低速非达西渗流问题的组合模型。该模型由两个同心圆（圆中心为一口定产量的生产井）的分形油藏组成,内域为低速非达西渗流的分形油藏,外域为西达渗流的分形油藏。在内边界定流量和考虑井筒储存、表皮效应影响情况下,建立队发形油藏低速非达西渗流问题的有效井径组合数学模型,应用拉普拉斯变换方法求出了在两区域内压力分布换解析解,应用Stehfest数值反演方法求得井底的无因次压力,并分析了井底压力动态特征和参数影响。     

分形球向流有效井径模型及其解的相似结构

针对分形球向渗流油藏,将有效井径引入到内边界条件中,建立了以井底定产量生产、考虑二次梯度项的影响和三种外边界(无穷大、定压、封闭)条件下的新数学模型.对该模型先进行线性化,再利用Laplace变换,在Laplace空间中得到了线性化后模型的精确解.经全面和深入的分析发现,在三种外边界条件下的精确解之间具有相似结构,并作了进一步的讨论.这项研究不仅完善了渗流规律,而且扩大了微分方程解的相似结构理在分形油藏领域中的应用,对试井分析软件的编制也具有重要意义.     

双渗分形油藏动态数学模型的精确解

将非线性分形理论应用于描述油藏非均质渗流中,通过分析和考虑油藏的实际渗流情况,引入分形维数Df和分形指数θ来描述油藏的分形特征和油藏非均质性,在此基础上,建立了双渗分形油藏的渗流数学模型,通过正交变换方法得到模型的精确解。     

分形球向流油气藏有效井径模型及其解

对不稳定渗流的数学模型进行了推导,建立了以变流率生产、考虑有效井径影响和3种不同外边界(无穷大、定压、封闭)条件下的分形球向流油气藏的数学模型,先后通过无量纲变换和Laplace变换,再利用变型Bessel函数性质和数学物理方程方法求得在3种不同外边界条件下的Laplace空间储层压力和井底压力的表达式,并分析了分形维数、分形指数和有效井径对储层压力和井底压力的影响。     

水平气井不稳定渗流数学模型的格林函数求解方法

水平井技术作为提高单井产量的有效手段,能数倍增加储层泄气面积,而目前水平气井的渗流问题研究较少。在气体不稳定渗流基本微分方程的基础上,采用Green函数法,通过积分叠加原理获得在箱式边界条件下水平井不稳定渗流微分方程的拟压力解,为水平气井产能提供了理论依据。     

有界分形油藏的压力动态分析

从广义对流扩散方程出发，首先给出了其在拉氏空间中的通解，然后给出了等压或不渗透外边界条件下，考虑井筒存储和表皮效应的拉氏空间中的解；计算并讨论了孔隙度和渗透率谱指数θφ，θｋ和井筒存储系数Ｃｄ及表皮因子ｓ′对无因次井底压力的影响，并求得了不渗透边界影响到达井底后双对数曲线上出现的直线段斜率为１。     

边界元法求解侧钻井不稳定渗流数学模型

从渗流流态讲侧钻井是水平井渗流的一种近似，不能沿用裸眼井复合油藏试井模型，文章从侧钻井完井方法入手建立了侧钻井不稳定流数学模型，采用边界元法解出了侧钻井不稳定流渗数学模型的分析解，为评价侧钻井对储层的伤害提供了理论依据。     

多裂缝系统垂直裂缝井不稳定渗流分析

高能气体压裂和脉冲压裂能在近井地带形成多条径向裂缝,对此建立了均质油藏和双重介质油藏多裂缝系统垂直裂缝井的物理模型.利用叠加原理,在单裂缝系统压力分布公式的基础上,得到了多裂缝系统垂直裂缝并不稳定渗流压力响应的计算方法,绘制并分析了油藏参数、裂缝条数和裂缝分布影响下的压力动态典型曲线.结果表明:流体在多裂缝系统的流动特征与裂缝条数和裂缝分布有关,当裂缝条数较少并且夹角较大时,压力动态曲线主要分为3个流动阶段:线性流段、椭圆流段和拟径向流段;当裂缝较多或者夹角较小时,由于裂缝之间相互影响,线性流段和椭圆流段之间的过渡段变长,线性流段可能消失;裂缝条数越多,供液能力越强,相同时间下,井底压力下降得越少.     

低渗透油藏不稳定渗流的近似解法

低渗透油藏的开发应该同时考虑启动压力梯度和应力敏感.目前考虑两者的不稳定渗流数学模型解法十分繁琐,主要原因是控制方程具有强烈的非线性,同时流体流动边界并非恒定不变.为了简化计算,利用油藏压力分布近似表达式,研究得到同时考虑这2个因素的低速非线性不稳定渗流压力分布特征;根据物质平衡原理,利用牛顿迭代方法计算得到了定产量、变产量和定流压生产情况下动边界运动规律以及井产量的变化规律.计算分析表明,启动压力梯度增加了地层的渗流阻力,介质变形削弱了近井地带地层的导流能力,使得地层能量不易被释放出来,两者均增大了油藏的开发难度.     

一个低渗透气藏数学模型数值求解法

低渗透气田在我国分布极广,开发此类气田具有重要的现实意义。在考虑低渗透气藏气体渗流的滑脱效应下,建立了低渗透气藏气体渗流数学模型,提出了一种数值求解方法。通过分析与计算,结果表明：该算法具有高精度、稳定性好、适应性强等特点,为低渗透气体渗流研究提供了理论依据。     

外边界定压试井分析有效井径模型及其样版曲线

试井分析中,外边界定压问题是一大类重要问题,本文在考虑了表皮效应和井筒储存效应后,建立了较严格的均质、水平、等厚圆形地层、外边界定压,中心一口井,开井生产井底压力变化的有效井径数学模型,并导出了拉氏空间解,通过数值反演,算出了此类问题的现代试井分析样版曲线,用于实例分析,结果准确、可靠。     

分形BET吸附模型研究

本文提出了分形 BET 模型的改进形式。并用改进后的模型对水在新型吸附剂上的吸附实验曲线(水的相对浓度0～1)进行了分析,说明脱附等温线与吸附等温线之间的差别是由单分子层吸附所致。     

考虑热损失的稠油热采干扰试井模型

蒸汽驱是稠油油藏的主要开采方法.在考虑热损失的基础上提出了两区复合油藏干扰试井模型,并求出该问题的Laplace空间解,利用数值反演,得到了试井分析的样板曲线,同时对样板曲线进行了敏感性分析.这对稠油油藏的开发提供了可靠的依据.     

水平井筒内与渗流耦合的流动压降计算模型

水平井筒内压降对水平井生产动态有较大影响。分析了水平井生产时与渗流耦合的水平井筒内单相变质量流的特性后 ,从水平井筒内流动出发 ,根据质量守恒原理和动量定律导出了裸眼完井和射孔完井的水平井筒内压降计算基本公式 ,并根据势迭加原理导出了油藏内渗流的压力方程。在此基础上 ,建立了石油工程上实用的水平井筒内压降计算新模型 ,给出了实例计算结果     

油气储集层孔隙表面结构的分形特征研究

本文认为油气储集层的孔隙表面结构是一种分形结构,它具有自相似性和无标度性两重分形特征。定量描述孔隙分形表面复杂程度的有力工具是分维D。D值越接近于2,表面越光滑;D值越接近于3,表面越不规则。本文将孔隙铸体和电镜扫描技术与分子吸附法结合起来研究和测定孔隙表面的分形特征。研究孔隙表面结构的分形特征,对油气储集层的评价、研究残余油气饱和度和提高油气采收率有重大的指导意义。     

考虑滑脱效应的低渗透气藏试井分析方法

本文在考虑低渗透气藏气体渗流的滑脱效应下,建立了低渗透气藏气体渗流数学模型。找到了一种可以使该数学模型及其定解条件线性化的拟压力函数和拟时间函数。使用这种新的拟压力函数和拟时间函数时,低渗透气藏的渗流数学模型变成具有常规油藏渗流数学模型一样的形式,因此,当采用本文定义的拟压力函数和拟时间函数时,可以借助于成熟的油井试井理论来解释低渗透气藏气井试井数据。文中还探讨了由低渗透气藏气井试井数据计算相应的拟压力函数位和拟时间函数值的方法,探讨了滑脱系数对计算拟压力函数值拟时间函数值的影响等。通过矿场实例分析表明,本文方法效果较好,这为解释低渗透气井试井数据找到了一种行之有效的方法。     

节点板上升式连接件有限元计算模型

为了探讨组合桁架中节点板上升式连接件内应力应变分布规律及其受力机理,本文先对整体测试的组合桁加宫接件进行受力分析,然后建立有限元模型,编制ＦＯＲＴＲＡＮ程序,电算出一系列应力,以便于后文中与实测值比较分析。     

边水驱气藏中气井量变化规律分析

在边水驱气藏中,气井的产量受到边水能量大小的影响,研究边水能量大小对气井产量的影响在气田开发中具有重要的意义。用水驱强度来表示将边水能量的大小,定义水驱强度为侵量与气井产量之比,建立了考虑水驱强度影响情形下,气井定井底压力生产时,边水驱气藏中水驱气瞬时渗流的数学模型,在获得数学模型的解后,作出了边水驱气藏中气 井产量变化关系曲线,研究了水驱强度及气水流度比对产量变化关系曲线的影响,研究表明,气井产量受到水驱强度及水流度比的影响,为分析边水驱气藏中气井的产量变化规律提供了理论基础。     

分形几何学在微构造研究中的运用

微构造研究的核心问题就是井间目的层的深度预测。对小于 15m的薄层的井间深度预测 ,地震资料已无能为力 ,分形几何理论最适合于预测这类非均质储层的井间深度。主要内容包括 :对目的层的深度进行趋势面分析 ;计算局部的分维数H[1] ;计算各点的残差 ;最后求得井间深度预测值。对DLJ油藏的井间深度进行预测 ,结果表明 ,效果很好。通过该方法绘制的微构造图能对剩余油的分布进行有效预测