裂缝性有水气藏水平气井产能分析

裂缝性有水气藏在川渝地区分布广泛，该类气藏开发存在复杂性。裂缝的存在有助于增加气体流动能力，当气体高速流动时表现为非达西流动。另一方面，裂缝也为钻井、完井液以及边底水侵入气藏提供了便利的通道。侵入水或者钻井、完井液能引起气藏水锁，导致气井产能降低，甚至气井水淹遭到破坏。文章提供了一个简单的预测有水裂缝性气藏水平气井产量公式，模型能考虑非达西流动以及水锁效应对水平气井产量的影响。应用该公式预测了宝元气藏BP1水平气井的产能，分析了水锁效应、非达西流动效应以及含水饱和度变化对该气井的影响。结果表明：以上三个因素引起大量气体圈闭在该气藏中，导致水平气井产量低和气体采出程度低。建议裂缝性有水气藏进行水平气井设计和产能预测时，应综合考虑非达西流动、水锁效应以及含水饱和度变化对水平气井产能的影响。     

凝析气藏气液两相渗流的高速流动效应研究

为了研究高速流动效应对凝析气藏渗流特征的影响，在凝析气藏不稳定渗流数学模型中引入非达西效应和毛细管数效应对相对渗透率的修正模型，并进行数值求解。研究表明，在较低的凝析油饱和度时，毛细管数效应起主要作用，对凝析油产生速度剥离效应，提高气相相对渗透率，而在较高的凝析油饱和度时，非达西效应对气相相对渗透率的负作用更加明显；油相相对渗透率对非达西效应不敏感，但随毛细管数增加而增加。考虑高速流动效应的储层径向上凝析油饱和度明显低于不考虑高速流动效应的情况，随日产气量的增加，近井带的毛细管数效应逐渐增强，远离近井带，非达西效应逐渐超过毛细管数效应，使得最大反凝析液饱和度区不断沿径向向外推进。     

利用聚合物粘弹效应提高驱油效率

本文研究了孔隙介质中聚合物的粘弹效应及利用粘弹效应提高聚合物驱油效率的可能性。根据粘弹效应系数Rve的定义，通过测定有滞留分子存在的岩心中，不同注水速度下的Rve值，可以判断聚合物溶液在孔隙介质中的流变特征。当Rve=1时，表明聚合物溶液以该流速通过孔隙介质未产生拉伸流动，当Rve＞1时，表明聚合物溶液以该流速流动时产生了拉伸流动；本文系统测试了在一定岩心中Rve与流速的关系曲线，找出了聚合物溶液开始产生拉伸流动的速度──临界粘弹流速Vc1。在此基础上进一步研究了Vc1对聚合物驱油效率的影响，认为聚合物驱的速度必须大于Vc1，才能发挥粘弹性的作用，提高注聚效果。     

注水油管柱轴向位移分析

为了正确确定注水作业中封隔器的坐封位置和轴向位移补偿量，须精确计算在不同工况下注水油管柱的轴向位移量。综合考虑了注水油管内液体的横向压力效应与流动摩阻效应，应用弹性力学方法对注水油管进行应力和位移分析，计算了注水油管在不同因素影响下的轴向伸长量。结果表明，注水油管内的横向压力效应对油管轴向位移有明显影响，油管内液体流动引起的油管轴向伸长与注入速度的平方成正比。     

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凝析气井产能主要受近井区域的渗流动态控制。在近井区域，压力损耗较高，凝析气的流动压力常常会低于露点压力而导致凝析油在此区域逐渐累积；该区域明显地呈低压、高凝析油饱和度、高界面张力和高流速的特征；常规理论过高估计了高凝析油饱和度带来的堵塞效应，却忽视了高流速对凝析油的剥离效应，研究发现高速流动对近井油气相对渗透率的影响并非象常规理解那样简单，而是呈现出综合效应；如何准确理解高速效应的影响，对于凝析气藏渗流动态分析以及生产动态预测有很重要的意义。文章建立了油气两相渗流的定解问题，得到了拟稳态形式的流入动态方程，在三区渗流机理上首次综合考虑了毛管数和非达西效应对相对渗透率的影响，揭示了高速流动下油气相对渗透率变化及油气分布状态新特征，对不同流入动态模型的对比分析表明，该方法较之现有方法更有助于正确预测生产动态，评估气井产能。     

斜井井筒中流动温度分布的预测方法

根据油气水在斜井中流动的特点，从能量方程、气体定律及连续性方程出发，综合考虑传热、相变、焦尔－汤姆森效应等因素，结合前人的研究成果，得出了考虑井筒与水平夹角的斜井井筒中流动温度分布的计算方法。     

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在低渗透气藏开采过程中，气体渗流受制于非达西效应和介质形变因素的影响，这影响不可忽视。然而，很少有文献来调查介质变形对低渗气藏气井产能的影响。文章建立了低渗气藏耦合流动数学模型，该模型考虑了非达西效应和介质变形因素的影响。数学模型采用有限差分隐式数值求解，对以前的一个气水两相数值模拟器源代码进行了修改，发展了一个简单的低渗气藏耦合流动数值模拟器。模拟计算分两个单元，即流体流动计算以及孔隙度、渗透率参数变化计算。算例分析结果表明：低渗气藏中孔隙度、渗透率参数变化降低气井产能的幅度比非达西流动影响大得多；不考虑耦合比考虑耦合计算的日产气量高出27%～39%。而在绝大多数气藏模拟计算中，都假定了孔隙度、渗透率参数保持常数，以致模拟计算结果比实际偏高。     

聚丙烯酰胺驱替中的粘弹效应和油藏压力分布

在模拟油藏工程条件下进行了聚丙烯酰胺溶液岩心流动试验，当流体注入速度提高于某一数值时，聚合物溶液出现了粘弹效应，而且粘弹效应随注入速度的继续增大而增强。当注入速度进一步提高到数一数值范围，聚合物的粘弹效应趋于稳定。根据实际的油藏参数计算了合物驱替中的油藏压力分布。聚合物溶液在近井地带出现粘弹效应，但粘弹效应的出现不会导致注入压力的大幅度上升。     

蒸发作用解除致密气井水锁伤害数值模型研究

致密气井普遍具有低孔、低渗、高含水饱和度的特点。气、水赖以流动的通道很窄，渗流阻力很大，液、固界面及液、气界面的表面张力较大，使水锁效应和应力敏感性明显增强。而水锁效应对致密气井产生严重伤害，严重阻碍致密气井的产能，因此，研究致密气井近井地层水锁伤害，对提高致密气井产能具有重要意义。文中利用气体的流动、压缩膨胀性，在含水孔隙岩石饱和有压缩性气体时，发生蒸发效应解除致密气井近井地层水锁伤害的原理。建立了近井地层水锁伤害解除数值模型，并对致密气井进行了数值模拟研究。     

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在低渗透油气藏中，油气藏流体的流动一般不遵循达西定律，而是低速非达西流。水力压裂已成为开发低渗透油气藏的较为常用且相当有效的增产措施，试井在分析压裂井动态方面有其独特的作用。文章针对低渗透油气藏中的低速非达西流，从渗流力学基本理论出发，在总结、继承前人成果的基础上，给出了低速非达西流下考虑表皮和井筒存储效应的有限导流垂直裂缝井三线性流动试井分析模型，用积分变换的方法求得了该模型的Laplace空间解，并利用Stehfest方法对此解进行了数值反演，作出了考虑表皮和井筒存储效应、不考虑表皮和井筒存储效应以及不同启动压力梯度下的模型的试井分析曲线。文章对上述典型曲线进行了特征分析，在考虑井储和表皮效应的情况下，对现场实例进行了拟合分析，拟合效果较好。     

高速非达西气井渗流模型及压力曲线特征

大量研究表明,气井在井筒周围的高速流动规律不符合达西定律.引入非达西修正系数,建立了考虑井筒储集和表皮效应的高速非达西气井试井模型,给出了相应的有限差分解法,绘制了含非达西流动系数的试井典型曲线图版.与达西流动的曲线相比,存在高速非达西流动效应的试井导数曲线驼峰后移,水平段出现时间延后,非达西流动系数越大,其导数曲线峰值越大,出现径向流的时间越晚,表明惯性效应本身是一种集中于井筒的附加流动阻力,引起附加压降,气井出现径向流的时间也变长.     

湍流系数D的几种计算公式及应用

由于气体的高速流动，产生了湍流效应，而湍流效应的存在，又影响了储层的渗流特性。为了正确评价储层特性和对产能作出正确的预测，给出了湍流系数Ｄ的三种计算公式，并进行了对比选择，确定了适合大庆油田地质特点的一种计算方法，同时，对湍流影响进行了修正，并将之应用到气井评价中。     

利用相渗曲线研究低渗气藏水锁效应的新方法

低渗气藏砂岩孔喉半径小、毛细管压力大，施工过程中工作液容易吸入储集层，近井地层含水饱和度明显升高，天然气的流动能力明显降低，形成水锁效应。通过开展气水两相渗流实验，模拟气井生产时含水饱和度下降至束缚水饱和度的过程，提出了利用相渗曲线研究低渗气藏水锁效应的新方法。     

光纤温度测井应用——沉积环境中的实例

连续的温度-深度测井曲线，尤其在热平衡状态下记录的曲线，能够提供确定可靠的热流动和岩石热性质所需要的有关地下热结构的详细信息。与独立的热传导测量相结合，热测井资料还允许从由各种压力差如孔隙流体压力等导致流体流动而引起的热对流效应中分离出热传导效应。地球热场与地热源和烃源紧密联系，因此，地下的温度特征及其与岩性的关系是十分重要的。     

聚合物在多孔介质中流动的实验和理论研究

本文对黄原胶／示踪剂段塞在胶结砂岩中的流动进行了广泛地研究。研究现象涉及到聚合物／示踪剂的扩散、排斥／不可进入体积，聚合物的吸附和粘性指进。在一些驱替中，存在有明显的非平衡效应。导出的宏观流动方程及其概念被用来模拟以上各种现象的行为。一种微观处理方法也得到发展，它半定量地描述了聚合物在多孔仙质中流动的一些特性。     

考虑基质收缩效应的页岩气双孔双渗模型

为了研究吸附性页岩储层基质收缩效应对气体渗流特征的影响,引入吉布斯表面自由能函数,建立考虑基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应的双孔双渗介质数学模型;采用隐式裂缝压力-显式基质压力离散方法对模型求解。并针对鄂尔多斯盆地古生界山西组页岩讨论基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应对气体流动机制及产量的影响。结果表明:①基质绝对渗透率的反弹点和兰缪尔体积、页岩密度、温度、杨氏模量、压缩系数有关,与兰缪尔压力无关;②基质收缩效应减少黏性流量占总流通量比例,增加滑脱流量和自由分子流量占总流通量比例;③基质收缩效应和应力敏感效应在基质孔径较大时对产量影响比较显著,当孔径小于2nm时,可以忽略基质收缩效应和应力敏感效应的影响;④滑脱效应和自由分子流动效应在低压小孔时对产量的贡献量变大,当孔径大于50nm时,滑脱效应和自由分子流动效应对产量基本没有贡献。     

考虑时变效应的致密气井产能评价——以延安气田为例

在致密气井的生产过程中，压裂裂缝导流能力、储层流体分布和气水相渗都会不断发生变化，具有时变效应，而传统的产能评价往往忽略了这种效应。针对这一问题，通过建立考虑裂缝导流能力时变效应和储层气水相渗时变效应的渗流数学模型，评价了时变效应对气井产能的影响。研究结果显示：压裂裂缝导流能力的时变效应增加了流体流动阻力，缩短了气井的稳产期；气井生产过程中，除了流体和岩石本身的膨胀能外，气水相渗的时变效应能够减小束缚水饱和度，使得部分束缚水转化为可动水，增大了水相渗透率，减小了气相渗透率，加快气井见水并增大气井产水量，促使气井递减提早出现。延安气田的实际气井生产表明，不考虑时变效应预测的稳产期偏长，预测的产水量远低于实际气井的产水量，时变效应对气井生产的影响不可忽略，结合延安气田开发实际还需进一步研究在立体井网开发模式下考虑时变效应的气井产能模型。     

非达西效应对碳酸盐岩凝析气井产能的影响

反凝析现象对地层污染严重,而井底流体高速非达西流动效应则导致污染更加严重.随着国内塔中I号碳酸盐岩凝析气田投入开发,迫切需要开展相关研究,从而指导气田的开发.首先建立了高速非达西流动效应对产能的影响变量,然后通过建立双重介质单井径向组分模型,研究了不同类型气藏、初始井日产气量和Forchheimet.系数情况下高速非达西流动效应对产能的影响.结果表明,裂缝越发育、裂缝系统储量越大、井日产气量越高、Forchheimer系数越大,高速非达西流动效应导致产能降低幅度越大;当地层压力为露点压力的30%～60%之间时,高速非迭西效应对产能的影响最为明显.     

低渗气藏变形效应的处理方法和合理生产压差的选择

大多数低渗气藏具有明显的变形效应，对此一般采用流固耦合方法来处理，但是其算法非常复杂。为此，提出了一种简单的变形效应处理方法，适合于工程上使用。该方法先建立渗透率与压力的函数，再根据渗透率压力敏感实验的结果计算出渗透率修正系数，这能够简单而准确地考虑变形效应对流动的影响，并且在通用数值模拟软件上可以使用。用此法研究了变形效应对选择合理生产压差的影响，结果表明是否考虑变形效应对预测的产量有很大影响，而在低渗气藏生产中，超过某一界限的生产压差并没有明显地提高产量的作用。     

塔里木油井井筒效应特例分析

引发井筒效应的因素很多，在分析每种特殊井筒效应地起因时必须结合地层物性、相态变化、压井液比重和地层产出物等资料进行全面，细致地分析。本文具体分析了高比重压井液＋＿复合测试管柱、油水两相＋多层、凝敢凝析引起的３种特殊类型的井筒效应。通过人析引起的搞清了流动曲线和恢复曲线出现异常的原因，为测试资料的解释扫清了障碍。