不同组合外边界下多层稠油热采试井模型研究

为解决海上不同组合外边界下多层稠油油藏定向采油井热采渗流方面缺乏研究的问题,基于渗流力学、数学物理等方法,建立考虑不同组合外边界影响的多层稠油油藏定向采油井热采双区复合试井模型,运用有限差分算法得到各层井底压力的瞬时解,并绘制井底压力双对数曲线。研究表明:双对数曲线呈现6个典型渗流阶段。其中,内区拟径向流段是内区流体加热后流体性质改善的反映,该段结束时刻对应波及距离为加热前缘。外区稠油黏度越大,内外区过渡段“抬升”幅度越大,外区拟径向流阶段在纵坐标上对应的值越大。内外区拟径向流段体现了内区加热流体与外区稠油流体的复合特征。导数曲线后期是多层合采井不同组合边界的特征反映。研究成果为海上多层稠油油藏定向采油井热采的试井问题提供了理论支持。     

大斜度井产能计算模型建立及分析

针对大斜度井产能评价模型进行研究。首先基于势理论、微元线汇原理和镜像反映原理,建立大斜度井油藏渗流模型;同时,综合考虑流体在大斜度井筒中流动时存在的摩擦压降、加速度压降及重力压降,建立起井筒流动模型。最后对模型进行耦合求解,定量分析不同敏感参数对大斜度井产能的影响。研究结果表明:大斜度井产能随着渗透率的增大而提高;大斜度井产能在一定范围内随着生产段长度加长而提高,但由于井筒内压降的存在,生产段超过一定长度后单位长度增产能力降低;大斜度井随着井斜角增加近似为一口直井,随着井斜角的减小而趋向于一口水平井,大斜度井产能随着井斜角的加大而减小。     

压裂井特征值试井解释方法研究

在Tiab直接计算参数基础上,将其技术扩展到有限导流压裂井,利用压力和压力导数双对数曲线的特征进行分析,而不需要进行典型曲线拟合与回归分析,特别是压裂井应用典型曲线拟合需要作很多典型曲线族.通过实例分析,说明该方法简单、适用可靠.     

聚驱后水驱油藏层间窜流试井曲线特征

基于渗流力学理论，重构了描述层间窜流及平面非均质性的数学模型，运用有限差分算法得到各层井底压力的瞬时解，并绘制出压力曲线和压力导数曲线图版。研究表明:地层中流体从低渗层向高渗层窜流过程中，压力导数曲线表现出“凹子”特征;外区聚合物溶液的非牛顿特性，使压力导数曲线出现复合特征，呈抬升状，且两区总流动段压力导数曲线末期上翘。利用该理论图版对渤海A油田复杂井的压降资料进行解释，得到储层物性参数，成功指导油田低产低效井治理。     

涪陵气田压力恢复试井解释方法探讨

页岩气藏孔隙度、渗透率都很低,均需要实施压裂等增产措施,对于压裂改造后的储层的渗流机理及渗流特征认识不够明确,需要通过压力恢复试井了解地层、井筒特征参数。通过分析焦石坝页岩气井的压力恢复曲线,发现页岩气井压力恢复仅能获取SRV流动区域内的地层特性,无法获得基质特征;同时,初步总结出该区块试井时机和合理的关井时间:所选井必须累计生产4个月,累产达到1 000万方以上,形成了一定规模的压降漏斗;对于累计生产时间较长的井,关井时间越长,试井所获得地层信息越丰富;在研究焦石坝主体区开展的15井次压力恢复试井曲线特征的基础上,将焦石坝区块压力恢复曲线分为3大类,并分别探讨了合理的试井解释模型和解释方法,以及曲线对压裂效果评价的指导意义。导数曲线下掉为0的原因是生产时间较短,显示出径向流特征的曲线对应压裂效果优于裂缝线性流特征的曲线,可为后续压裂方案设计提供指导。     

煤层气有限导流压裂井的压力动态分析

针对煤层气产出过程中的降压,解吸,扩散,渗流等特点,应用非稳态解吸模型;研究了煤层气在基质和割理中的单相流动;建立了新有有限导流压裂井评价模型;讨论了裂缝壁面表皮系数,吸附系数,裂缝储容系数和窜流系数对压力动态的影响;分析了煤层气压裂井的压降典型曲线特征和参数估计方法,从而为煤层气藏开发提供了可靠的数据。     

动边界影响的低渗双重介质油气藏试井解释模型

从低渗透油气藏的开发以及试井工作的实践可知,低渗透油藏中流体的渗流存在启动压力梯度,试井曲线往往表现为不易出现径向流直线段或不出现径向流直线段,其压力波传播的特点是流体动边界不断向外扩展.针对这种情况,首先建立了考虑井筒储存和表皮效应影响的低速非达西渗流定产量生产的固定边界数学模型,用格林函数法求出了井底压力的拉普拉斯空间解;然后根据流体从静止到流动所需的启动压差确定不同时刻的动边界半径,再用固定边界模型计算井底压力与时间的关系,以此作为动边界模型的一种数值逼近.用Stehfest数值反演算法绘制了井底无因次压力与无因次时间关系曲线,讨论了动边界、启动压力梯度、储容比和窜流系数对井底无因次压力的影响及非达西渗流与达西渗流时井底压力动态的差别.     

基于多段流动耦合的鱼骨刺井近井渗流研究

作为多分支井的一种特殊井型,鱼骨刺井近年来在国内外油田尤其是海上稠油油田应用越来越广泛,而鱼骨刺井井身结构的复杂性增加了近井流动评价的难度,难以采用常规井型的近井流动模型进行描述.采用势叠加原理和微元线汇理论,考虑分支井眼近井油藏地带流体渗流,井筒内变质量管流、分支井眼流体向主井筒的汇流相互作用,进行了鱼骨刺井多段流动耦合的近井渗流研究,建立了裸眼完井方式下鱼骨刺井多段流动耦合的近井渗流数学模型,描述了鱼骨刺井近井油藏渗流特征,并与常规水平井的渗流特征进行了对比分析.     

天然裂缝性气藏水平井试井典型曲线计算方法

考虑井筒储集和表皮效应，建立了天然裂缝性盒型封闭气藏中水平井三维渗流的数学模型，在获得数学模型解的基础上，针对解的复杂性，研究了压力响应的有效计算方法，获得了正确计算每项无穷级数所需的最小收敛项数，基于无穷级数的最小收敛项数，研究了井筒压力响应的计算方法，并且五用数值积分和拉氏反演计算了用于识别渗流特征和试井分析的典型曲线，提出的计算方法对于快速计算天然裂缝性气藏中水平井试井分析的典型曲线具有实用价值。     

低渗透油藏压裂井网水电模拟

根据水电相似原理,设计直井压裂井网实验模拟模型,研究正对式和交错式排状井网条件下渗流场分布规律,及裂缝方位、裂缝穿透比和井网排距对渗流场分布的影响.研究表明,压力等势线以裂缝为轴呈椭圆分布,裂缝穿透比越大,等势线密度越大,压裂井附近渗流由径向流向线性流转变趋势就越大;相同注采压差情况下,排距越大,裂缝周围地层压力保持水平越低,流体渗流过程中压降损失越大;在相同生产条件及井距排距情况下,交错式排状井网开发过程地层压力保持水平优于正对式排状井网.     

考虑井壁径向流入的大位移井井筒压降计算

根据大位移进井筒流动特征，应用质量守衡，动量守衡原理建立了考虑井壁流体径向流入的任意倾角的大位移井筒压降计算模型。普通水平管内单相液流压降模型和Dikken的压降模型是所建模型的特例，在井筒为单相层流、紊流的情况下，对考虑了井壁流体流入的摩擦系数进行了分析讨论，对不同井长和井产量用实例分别计算了单相流情况下井筒的压力分布和压降，计算结果表明，在井筒较长，井产量较高时，不能忽略井筒压力降。     

考虑入流角的水平井筒混合损失模型

对水平井的孔眼入流处的微元段进行了流动分析,根据气、液两相的连续性方程、动量方程和能量方程,在相间不存在传质和等温稳态流动等条件下,得到了气、液两相的混合损失计算模型.根据得到的模型,计算了不同入流角条件下水平井筒混合损失的值,结果表明:入流角对混合损失的影响较大,在不影响产量等条件下,应尽量采用小于90°的入流角,有利于减小井筒的压降.本模型对改变传统的射孔方式、鱼刺型分支井和压裂水平井的研究具有一定的指导意义.     

蛇曲井生产井段压降预测方法

蛇曲井是一种新型复杂结构井,生产井段存在较大的纵向起伏,井筒流动特征既不同于普通水平管,也不同于水平井.研究了蛇曲井井筒流动特征,对蛇曲井微元段和孔眼段的流动进行了分析,根据质量守恒原理和动量定理,建立了裸眼完井和射孔完井方式下蛇曲井生产井段的井筒压降预测模型.在定产量和定井底流压两种工作制度下,给出了蛇曲井生产井段的压降预测方法.应用所建预测模型和水平井的水平段压降计算模型分别计算了某裸眼完井蛇曲井生产井段的井筒压降,结果表明:蛇曲井生产井段井筒压降不能用常规水平井水平段的压降模型计算,蛇曲井生产井段井筒压降不能忽略.     

混合网格在水平井油藏数值模拟中的应用

由于流体在水平井附近呈径向流动，采用直角网格系统的常规油藏模拟器进行模拟不够可靠。本文用一种环绕井眼的混合网格加密方法，即将直角网格与径向网格相结合以模拟水平井眼附近流体流动。并利用第七届ＳＰＥ考题所公布的数据验证了该模型的有效性。     

底水油藏一水平井筒耦合模型研究

采用势叠加和镜像原理对底水油藏水平井人流形态进行研究,考虑摩擦压降、加速度压降以及混合压降等因素,并结合油藏渗流与井筒压降协调条件,建立了底水油藏一水平井筒耦合模型,计算了底水油藏水平井压力和流量分布。实例计算结果表明,沿井筒长度方向流量呈“U”型分布,压力从趾端41．449MPa到跟端41．351MPa逐渐变小,趾端变化较小,跟端变化较大,该模型对优化底水油藏水平井设计具有一定的参考价值。     

水平井泵送射孔影响因素分析

水平井泵送射孔时的关键施工参数为泵送排量,采用建立的考虑射孔枪串组成、特征、泵送液性质以及流体冲击力计算方式的泵送排量计算模型,分析泵送液浮力、射孔枪与套管之间的摩阻系数、射孔枪电缆头、枪斜、泵送液密度、桥塞工具、泵送液冲击力、液体流速计算方式、射孔枪重量对泵送排量的影响.分析结果表明,浮力、摩阻系数、泵送液密度、冲击力计算方式和枪重对泵送排量的影响非常大,计算时不能忽略,其余参数可忽略.     

超低渗透油藏分段多簇压裂水平井渗流特征研究

基于鄂尔多斯盆地长8超低渗透油藏地质与流体特征,应用数值模拟方法和等效网格加密技术建立了分段多簇压裂水平井单井数值模拟模型.利用数值试井的手段,研究了分段多簇压裂水平井的渗流规律及影响因素.结果表明:分段多簇压裂水平井渗流主要分为6个阶段,且表现出双重介质的特性;井筒储集系数的大小决定着垂直径向流是否出现,驼峰峰值随表皮系数的增大而增大;主裂缝导流能力主要对前期和中期渗流阶段影响较大,裂缝半长对无因次压力和压力导数的影响较小;改造区渗透率对无因次压力和压力导数曲线位置及形状产生较大影响;应力敏感的存在会使无因次压力和压力导数曲线上移,但各个渗流阶段不会发生明显的变化.     

水平井早期试井公式

水平井早期流动是指水平井从开始生产起到压力降传播波尚达到储藏边界的阶段。在已有献中早期阶段被视为径向流，早期结束时间也存在各种计算公式，不同公式的结果相差甚大，并且皆缺少理论依据。根据早期时刻的等势面是以水平井两端点焦点的旋转椭球面，并应用质量守恒定律导出早期试井公式和早期结束时间的算法，理论和实例皆表明所推导的公式更能描述早期渗流规律，计算结果更符合实际情况。     

底水油藏中水平井分段射孔和打开程度的优化设计

射孔完井水平井产能与打开段数和程度密切相关,将油藏动态和水平井多相流联立起来得到水平井的总动态.把油藏中流体的流动作为水平井的流入条件,用多相流模型计算井筒压力分布.同时考虑气液比、粘度变化以及其他相关参数对流动动态的影响,借助计算机编程来模拟计算,以某油田-底水油藏水平井为例,借助数值模拟来优化设计该井射孔完井时的打开程度和射孔位置,以获得较高的产能.