油水两相低速非达西渗流数值模拟

低渗透油藏存在低速非达西渗流现象，使其开发动态不同于常规油田。建立了油水两相低速非达西渗流数学模型，采用数值模拟方法研究这类油田低速非达西渗流规律。用非达西渗流和达西渗流数学模型同时模拟某低渗透油田九点法注水开发井组生产动态，非达西渗流模型模拟结果与该油田实际生产动态相吻合，而达西渗流模型模拟结果相差很大。分析模拟结果，认为：较高视启动压力梯度将降低水驱采收率，降低该压力梯度有利于改善其注水开发效果；通过压裂等措施改善油井附近地层渗透性，降低表皮系数，能减轻或消除非达西渗流的不利影响，提高油井产能，抑制含水上升速度；低渗透油田油井见水快，不完全是地层微裂缝的作用，可能是非达西渗流现象所致，在制定开发方案时应全面考虑。图５参３（陈志宏摘）     

底水油藏高含水期油水两相水平井产能预测

为了搞清底水油藏高含水期油水两相水平井产能预测,考虑水平井进入高含水期,油水相对渗透率比与含水饱和度半对数曲线不再呈线性关系,通过最小二乘法原理,得到高含水期下新的油水相渗表征公式,给出高含水期水平井油水两相产能公式。通过实例对比,与常规的水平井产能公式计算结果相比,利用本文公式计算出结果与水平井实际产量的相对误差最小,仅为6.2%,对高含水期下水平井的产能预测具有一定的实用性。     

底水驱潜山油藏水平井位置优化数值模拟研究

利用编制的底水裂缝性油藏模型模拟底水驱潜山油藏,进行水平井合理深度的研究。采用不同深度的模型分别进行模拟,得出了不同水平井深度下该潜山油藏的生产指标。对比生产指标,分析结果产生原因,最终与实际相结合,得出所采用模型的合理水平井的深度。     

底水碳酸盐岩油藏数值试井模型及其应用

为了解决有限底水碳酸盐岩油藏的试井解释问题，建立了底水碳酸盐岩油藏三维油水两相数值试井模型，采用不完全LU分解共轭梯度法进行了求解，并分析了油藏中各参数对底水碳酸盐岩油藏试井解释曲线的影响。结果表明，油井到裂缝的距离决定了底水对油井压力影响响应的早晚，底水体积的大小决定了压力导数曲线的下降程度和下降时间的长短。塔河油田底水油藏油井的试井解释结果与地质及生产状态符合程度较高。     

底水驱油藏水平井数值模拟研究

用研制的多功能模型进行水平井与垂直井的底水驱油藏数值模拟研究，经过２７个方案计算得出了不同因素对开发效果影响显程度。推出了水平井与垂直井采油指数比计算的统计公式，证明了底水驱油藏的水平井与垂直井产量递减符合Ａｒｐｓ双曲递减的情况。     

等效渗透率在底水油藏水平井数值模拟中的应用

研究了等效渗透率在底水油藏水平井数值模拟中的应用。首先在水平井筒内压力损失计算方法的基础上,依据混合密度、混合黏度与混合速度定义,推导了井筒内两相流动等效渗透率的数学表达式;然后利用等效渗透率将井筒内压降与流速关系改写为达西定律形式,统一了井筒与油藏中运动方程,因此可将井筒处理为油藏的一部分;最后基于达西定律推导了底水油藏水平井开采数学模型,建立了数值模拟方法。实例研究表明,基于等效渗透率的数值模拟能够较好地模拟井筒压降影响下的底水油藏水平井开采过程。     

裂缝性底水油藏中水平井两相渗流模型

本文研究裂缝性底水油藏中水平两相渗流问题。在流线不变的假定下，建立了底部注水时双重孔隙介质中水平井油、水两相垂剖面二维渗流的数学模型，并用特征线方法进行了精确求解，给出了裂缝系统和岩块中的含水饱和度分布以及水平井见水时间公式，从而为利用水平井开采裂缝性底水油藏提供了必要的理论基础和计算方法。     

天然裂缝性油藏数值模拟

石油工业中已广泛应用双重孔隙来描述天然裂缝性油藏。双孔隙方法假设裂缝性孔隙介质可以由被称作基岩和裂缝的两种连续介质来表示。最初的理想化模型假设裂缝是流动的主要通道，而基岩则作为流体的源和汇。从30多年前石油文献中引入这种理想化的模型至今，已提出了一些改进和修正。例如，当某种裂缝性油藏其基岩的连续性是一个重要因素时，引入双渗透率模型。最近，关于双孔隙模型的研究多着重于如何更精确地表示基岩—裂缝间的流体交换。特别是重力和毛管力的影响、基质岩块中毛管力连续与否以及再吸渗现象的表示方法都得到广泛重视。     

底水油藏应用井下油水分离技术的数值模拟研究

应用油藏数值模拟技术考察底水油藏中油水分离器下入生产井后的生产状况，观察油井含水率的改变。同时考虑到注入层对生产层的干扰问题，模拟计算了打隔板下油水分离器的生产状况，考察其防止注入层与产出层窜层的效果。模拟结果表明：厚层底水同层均质油藏的开采可以采用同井注采油水分离技术，此时注水对生产层的干扰是微弱的，并未导致恶性水淹；高含水期下入油水分离器开采时，打隔板控制窜层效果并不明显。     

低幅薄层边底水油藏水平井开发数值模拟研究

以国外X油田开发为例进一步分析了低幅构造边底水油藏水平井应用的必要性和挖潜效果。目前该油田采用电潜泵试采,初期产油量高,生产压差大,油井表现出快速见水并且高含水的特征,导致产油量递减较快。针对该油田地质特点和开发状况,利用数值模拟方法对不同开发方案的开发指标进行预测,最终证实直井＋水平井联合布井开发在提高开发效果、控制含水方面的效果很明显,建议在高部位部署水平井、低部位部署直井来减小生产压差、延缓边底水推进。     

A novel steady-state productivity equation for horizontal wells in bottom water drive gas reservoirs

It is known that there is a discrepancy between field data and the results predicted from the previous equations derived by simplifying three-dimensional(3-D) flow into two-dimensions(2-D).This paper presents a new steady-state productivity equation for horizontal wells in bottom water drive gas reservoirs.Firstly,the fundamental solution to the 3-D steady-state Laplace equation is derived with the philosophy of source and the Green function for a horizontal well located at the center of the laterally infinite gas reservoir.Then,using the fundamental solution and the Simpson integral formula,the average pseudo-pressure equation and the steady-state productivity equation are achieved for the horizontal section.Two case-studies are given in the paper,the results calculated from the newly-derived formula are very close to the numerical simulation performed with the Canadian software CMG and the real production data,indicating that the new formula can be used to predict the steady-state productivity of such horizontal gas wells.     

底水油藏水平井含水变化影响因素分析

底水脊进是制约底水油藏水平井开发效果的重要因素。为研究底水油藏水平井含水变化规律,综合 考虑6 种影响因素,基于详细理论研究与分析,用某实际油藏资料建立了底水油藏的数值模型,应用数值 模拟计算的累积产油量、累积产水量和累积产液量回归俞启泰水驱特征曲线,以求得反映水平井见水特 征的参数b。以参数b 为研究对象,具体采用响应曲面法研究不同因素对b 值的影响,以获得各影响因 素对水平井含水变化的影响规律以及影响顺序。研究结果对底水油藏的水平井开发具有理论及现场指 导意义。     

底水油藏水平井井筒内压力特征研究

为了研究底水油藏水平井开采时井筒内压力特征,建立了井筒管流与油藏渗流的耦合模型:首先根据管流理论,考虑摩阻压降与加速压降,推导出水平井筒内压力损失表达式;依据镜像反映、叠加原理等方法,推导出油藏渗流进入井筒流量表达式;最后根据变质量流性质,建立水平井流入量与压力损失的耦合关系,运用数值方法,求出耦合模型数值解,从而得到水平井筒内压力分布。实例研究表明:底水油藏水平井开采时,井筒内存在压力损失,而且越靠近跟端,压力损失越明显,受此影响,水平井内产液段主要位于跟端位置。随产量增大,井筒压降中加速损失占的比重越大。     

底水油藏水平井水淹规律经验模型

在底水油藏开发过程中,水平井以泄油面积大、生产井段长、井底压降小等优势,得到了广泛应用。然而,由于底水的存在及井身结构的原因,水平井在开采过程中更易产水。文中针对底水油藏水平井开采时的水淹问题,综合考虑了水平井水平段长度、避水高度、油水黏度比、渗透率级差和采液强度等影响水平井出水的因素,应用渗流力学知识,将众因素有效组合成2个未知参数,在此基础上,建立了它们与水平井含水率及含水上升率之间的经验关系式,并编制了水平井水淹规律计算软件。该软件能较快速、准确地描述底水油藏水平井开发的含水率及含水上升率变化规律,为进一步发挥水平井在底水油藏开采中的技术优势、扩大水平井的应用规模提供了理论依据。     

气顶边水油藏水平井注水可行性研究

JZ油田沙河街组为高倾角构造层状油气藏,属于辫状三角洲前缘沉积,具有储层砂体厚度小,横向变化大的特点。油田顶部存在气顶,底部具有边底水,目前采用水平井平面穿透多个砂体分油组衰竭开发,适当时期转为注水开发。如何注水开发是油田开发面临选择的问题。利用油藏数值模拟对JZ油田6井区Ⅲ油组的注水井井型、注水井平面位置、注水井纵向位置对水平油井在不同的纵向位置水驱效果对比分析,优选出适应本油田高效开发的水平井注水开发模式。     

南堡陆地油田水平井开发底水油藏油水运动规律

随着水平井开发的不断深入,地层水沿优势通道窜流,导致水平井含水率快速上升,产量大幅递减,同时对高含水后剩余油分布认识不清,严重影响了水平井的开发效益。以南堡陆地油田底水油藏为例,综合运用物理模拟、数值模拟方法与找水资料,分析储层物性、水平井不同狗腿位置及不同开发技术政策对含水率的影响,开展了水平井开发底水油藏油水运动规律研究;引入了底水出水准数的概念,揭示了不同类型水平井在均质和非均质底水油藏中的油水运动规律。对于均质油藏,标准水平井出水部位易出现在水平井跟端,有狗腿的水平井狗腿处是底水锥进的主要部位,而无狗腿处成为剩余油富集的主要部位;对于非均质油藏,底水易在高渗透率区锥进,而低渗透区则易成为剩余油富集区。     

基于有限体积方法的页岩气多段压裂水平井数值模拟

为了实现页岩气在多尺度介质中的流动模拟,考虑页岩气在基质—天然微裂缝和人工大尺度压裂缝中的流动特征,建立页岩气多段压裂水平井不稳定渗流数学模型,针对模拟区域采用非结构四面体网格进行网格剖分,基于有限体积方法离散建立页岩气三维渗流数值模型,然后通过顺序求解的方法进行求解,进而模拟页岩气多段压裂水平井的生产动态和储层压力分布变化,并对模拟结果进行分析。研究结果表明:(1)采用所建立的数值模拟计算方法与商业数值模拟软件Eclipse计算的多段压裂水平井产气量基本一致,证实该模型正确、可行;(2)分别采用顺序求解方法和全隐式求解方法计算得到的页岩气水平井产气量虽然在生产初期存在着差异,但随着计算的推进,二者迅速趋于一致,进一步验证了该模型的正确性;(3)尽管解吸气对地层压力具有补充作用,但作用有限,对产气量的影响不大,随着生产时间的延长,解吸气量在产气量中所占比例逐渐上升;(4)确定合理的压裂段数且获得较长的压裂缝长,是页岩气水平井增产改造的核心。结论认为,该研究成果有助于页岩气储层体积压裂的设计以及多段压裂水平井生产动态的预测。     

确定底水油藏水平井无水期合理产能的简单方法

塔里木油田底水油藏水平井生产的最大优势在于无水采油期,水平井一旦见水后含水上升快。由于缺乏必要的稳油控水配套技术,因此水平井无水期合理的产能将直接影响水平井开发效果。根据水平井油藏工程理论,推导并建立了综合评价水平井无水期合理产能的2个目标函数,提出了底水油藏水平井无水期合理产能的计算模型,并以塔中4油田水平井为例进行了分析验证,结果表明该方法简单实用。     

水平井底水油藏产能计算及参数优化研究

在一些油藏采油过程中,油藏中存在底水锥进现象,使得油藏的开采存在一定难度,因此.为了抑制底水油藏中的这种现象,油田工作者进行了许多研究,一些方法抑制了底水的上窜。根据镜像法原理推导了水平井底水油藏井网产量公式,并且讨论了底水油藏水平井长度优化参数,以有利于底水驱油藏水平井生产预测研究。推导结果表明,水平井产能及见水时间主要受水平井长度、水平井位置和油层各向异性的影响。     

南海东部油田强底水油藏水平井开采特征及开采对策研究

以南海东部某底水油藏为例,进行了水平井开采特征及开采对策研究。通过计算油藏的实际过水倍数分布,发现沿水平井段过水倍数分布差异大,非均衡供液严重,存在欠水驱的低效段,影响水平井开发效果。针对这种现象,通过研究AICD(Auto Inflow Control Device)控水技术的工作原理及增油机理,认为AICD能够自主控水、均衡供液,比ICD(Inflow Control Device)控水技术更有效地提高水平井有效井段,更好地改善开发效果,并在油藏数值模拟中得到了验证,具有较好的应用前景。