低渗透气藏渗流的影响因素研究

在调研有关低渗透渗流影响因素的基础上,对影响低渗气藏渗流的主要因素进行了归纳与总结。结果表明影响低渗气藏的主要因素有应力作用、启动压力梯度、渗透率、滑脱效应、水锁效应等。并在此基础上分析了造成这些主要影响因素的原因。这些因素对低渗气藏渗流影响各有不同,但最终均引起低渗气藏渗流的非线性化。     

低渗透砂岩气藏气体渗流特征

以鄂尔多斯盆地大牛地气田低渗透砂岩气藏为研究对象,对同一岩心在不同含水饱和度下的渗流机理进行了实验和理论分析,认为低渗透含水岩心气体在低速、低压下渗流先受气体滑脱效应的影响,随着压力梯度的增大,启动压力梯度作用逐渐增强;当含水率增大到20%左右时,低速、低压阶段岩心受到滑脱效应和启动压力梯度的综合作用.这为低渗透气藏渗流机理研究提供了新思路.     

低渗透火山岩气藏渗流状态划分

气体在地下多孔介质中的渗流规律复杂,在不同的条件下气体的渗流状态多变,给气藏开发带来了不便.为了区分气体不同的渗流状态,在火山岩气藏渗流状态实验的基础上,利用努森数和雷诺数对渗流状态进行了划分.实验数据处理结果显示:气测渗透率和平均压力倒数的关系不是克林肯贝格(Klinkenberg)所说的直线关系,而是在高压力区呈对数关系,低压力区呈指数关系,中间呈直线关系的三段式.依据实验结果可以确定雷诺数大于1(Re>1)的为惯性流段、努森数大于10(Kn>10)的为强滑脱段、中间为滑脱段.渗流状态的划分,对低渗透火山岩气藏的开发有一定的指导意义.     

低渗透气藏水锁效应研究

低渗气藏普遍具有低孔、低渗的特点,气、水及少量的油流动的通道较窄,渗流阻力较大,液、固界面及液、气界面的表面张力较大,这样使得水锁效应和应力敏感性明显增强.水锁效应对低渗透储层会产生伤害,严重影响气藏的产能.本文分析了水锁伤害机理,并对各种解除水锁的方法进行了研究对比.     

考虑压敏和滑脱效应的低渗透气藏渗流规律研究

在油气藏开采过程中,由于地层压力的下降,储层在有效应力的作用下就会发生变形,引起渗透率的变化。文中通过实验研究了天然岩心孔隙体积、孔隙度、克氏渗透率、空气渗透率、岩石压缩系数与净围压的关系。实验结果表明,随着净围压的增加,孔隙体积和孔隙度逐渐减小。但净围压较大时,孔隙度和孔隙体积的下降幅度减小。通过实验测得的克氏渗透率与空气渗透率两组数据可以看出,克氏渗透率小于空气渗透率,说明低渗气藏的确存在滑脱效应,而且滑脱效应受净围压的影响。压缩系数随着净围压的增大而减小,且下降幅度越来越小,这与孔隙压缩规律相似。在此基础上,经理论推导给出了考虑气体滑脱效应和压敏效应的渗流方程。     

非达西渗流效应对低渗透气藏水平井产能的影响

水平井作为提高低渗透气藏单井产能的重要手段在实际生产中得到广泛运用。文献调研表明,低渗透气藏受其储层物性的影响,普遍存在复杂的非线性渗流效应,如滑脱效应、启动压力梯度及应力敏感效应;目前已有的低渗透气藏水平井产能预测模型中均没有考虑气体滑脱效应的影响,究竟这些效应是如何影响低渗透气藏水平井产能的还缺乏相应的评价手段。为此,针对低渗透气藏的渗流特征,引入新的拟压力函数,建立综合考虑气体滑脱效应、启动压力梯度、应力敏感效应共同影响下的水平气井产能模型,并以某低渗透气藏为例,分析了这些效应分别对水平气井产能的影响程度。结果表明：应力敏感对水平气井产量影响较大,但是气体滑脱效应与启动压力梯度对水平气井产能的影响也不能忽略;应力敏感会使水平气井产量大幅下降,最大可下降12%;气体滑脱效应会使水平气井产量上升,增加幅度在1.96%左右;启动压力梯度会使水平气井产量下降,下降幅度约1.43%。所建立的水平井产能评价方法为深入认识低渗透气藏水平井产能变化特征提供了重要的评价手段。     

低渗透气藏水锁效应研究进展

水锁效应是影响气井生产的一个主要因素,尤其是在低渗透气藏这种影响作用更显著。详细调研了当前在气藏水锁效应方面的研究进展,总结了水锁效应产生的机理和水锁影响因素方面的研究成果,介绍了解除水锁效应的新方法和新技术。研究认为:对水锁效应产生机理的认识是解除水锁效应的核心;控制影响水锁效应的因素可以减轻水锁的程度;对具体的井有针对性地选用消除水锁的方法。对相关研究成果进行全面系统的总结,并结合目前的研究现状有针对性地提出应该重点解决的问题,将有助于合理利用各种方法解除低渗透气藏气井水锁效应,提高气藏开发效果。     

低渗透气藏特殊渗流机理的产能评价分析

低渗透储层具有应力敏感性、启动压力等极其复杂的渗流特征，西南石油大学“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”利用长岩心实验验证了低渗透气藏中反渗吸水锁启动压力这一新的特殊渗流机理的存在。在此基础上，通过分析推导了考虑启动压力（反渗吸启动压力和常规启动压力）的低渗透气井产能公式；同时由于低渗透储层普遍具有强或极强的应力敏感性，故而进一步推导了考虑启动压力和渗透率应力敏感性同时存在的低渗透气藏产能公式。在公式推导的基础上对其进行了实例计算分析，以此评价了低渗透气井考虑特殊渗流机理的产能特征。由分析结果可发现：①随着反渗吸水锁程度的加大，气井无阻流量逐渐减小，且在形成了反渗吸水锁后，气井开井不再是一有压差就有产量，而是表现出一定的启动压力现象；②随着应力敏感性指数的增加，气井无阻流量逐渐减小；③同时考虑应力敏感和启动压力后的气井无阻流量较单纯只考虑一个因素的无阻流量要低。     

低渗透凝析气藏开发技术研究

近年来，随着低渗透油气藏的地质储量所占比例的逐步提高，以及国内外石油工作人员对低渗透油气藏越来越广泛的研究，在低渗透油气藏开发方面积累了丰富的经验，形成了一些固定的开发模式。在此，紧密围绕油田攻关项目和现场实际，总结了国内外凝析气藏开发技术现状，阐述了凝析气藏渗流机理，重点介绍了凝析气藏的开发技术和开发方式。     

低渗透砂岩气藏气体渗流机理实验研究现状及新认识

研究低渗透气藏的渗流机理,有利于制订合理、有效的开发方案。低渗透砂岩气藏气体的渗流机理实验研究主要集中在气体的滑脱效应、启动压力梯度、高速非达西流效应和含水饱和度影响等4个方面。为此,分析总结了国内外有关低渗透砂岩气藏渗流机理的研究成果,并有针对性地进行了大量低渗透砂岩气体渗流机理的实验研究,获得了一些新认识:①实际生产过程中,由于低渗透气藏的废弃压力很高,故没有必要考虑滑脱效应的影响;②低渗透气藏气体渗流过程中存在启动压力梯度,与渗透率呈反比;③低渗透气藏开发过程中发生高速非达西流效应具有临界渗透率值;④含水饱和度对低渗透气藏气体渗流特征影响很大。上述认识对于低渗透致密砂岩气藏开发具有指导意义。     

低渗砂岩气藏气体特殊渗流机理实验研究与分析

针对渗透率低于10^-3μm^2天然低渗透砂岩岩心，在改造的气体渗透率测定仪上进行含水岩样中气体渗流规律的室内实验。实验中运用微波法建立含水饱和度模型，通过在不同孔渗范围内的低渗岩样中进行气体渗流实验以达到研究气体特殊渗流机理的目的。研究发现，气体渗流受渗透率和含水饱和度的控制。在干燥和低含水饱和度状态下，气体渗流曲线呈上凸型，渗透率越小，受滑脱效应的影响越明显。随含水饱和度增大，渗流曲线由上凸型向下凹型转变，滑脱动力影响变小，毛细管力影响变大。复合型渗流曲线则完整反映了气体渗流的整个过程。本研究对制定低渗透气藏相关开发技术对策具有重要的指导意义。     

低渗透油层非线性渗流特征

方法 根据物理模型实验资料，推导出低渗透油层的渗流数学方程，研究了低渗透油层中油、水渗流特征及规律。目的 改善低渗透油层开发效果。结果 启动压力梯度与渗透率成反比；与原油极限剪切应力成正比。当存在启动压力梯度时，渗透率越小，单井产量减小幅度越大；原油的极限剪切应力和井距越大，单井产量减小辐度越大。结论 可以采用整体压裂改造、降低原油剪切应力、小井距及较大生产产压差，改善低渗透油层开发效果。     

储层压力条件下低渗砂岩气藏气体渗流特征

针对低渗砂岩气藏开展了储层压力条件下的气体渗流特征理论和实验研究,包括研究滑脱效应的定压差高压渗流实验和研究高速非达西流现象的定回压高压渗流实验.研究结果表明:低渗砂岩气藏储层中气体渗流的滑脱效应可以忽略不计;实验气测岩样绝对渗透率时,应用加回压提高平均压力的实验方法测得的绝对渗透率更为准确;压力梯度达到一定的临界值后...     

基于稳定流法的低渗透储层渗流规律实验研究

通常对于低渗储层进行水驱油测试采用非稳定流方法,但该测试方法准确性较差,不能满足生产要求.为了更清楚地认识低渗透储层的油水运动规律,结合该类储层的地质特征,在考虑启动压力的情况下,采用稳定流方法研究低渗透储层低含水期流体的渗流特征.实验结果表明:在低含水期和高含水期,油水相对渗透率与含水率之间为非线性关系;在中含水期,随含水率的上升,油相和水相相对渗透率呈线性下降和上升.该研究成果对于提高低渗透油田的开发效果具有指导性意义.     

低渗致密气藏产能预测方法

与常规气藏相比,低渗致密气藏具有低孔、低渗、含水饱和度高等特点,其产能评价方法与常规气藏有很大不同。影响低渗气井产能的因素主要有启动压力梯度、应力敏感性和滑脱效应。文中针对低渗致密气藏的渗流特点,推导了考虑启动压力梯度、应力敏感性、滑脱效应的气井产能方程,只需对该产能方程两端求极限,即可得到其他形式的产能方程;结合具体实例,对产能测试资料进行分析,结果表明,所推导的低渗致密气藏产能方程及产能测试资料处理方法准确可靠,可广泛应用于低渗致密气藏的产能评价。     

吸附水层对低渗透油藏渗流的影响机理

以玻璃微珠表面吸附水层随离心转速的变化实验为基础,得到了吸附水层厚度与驱动压力梯度的经验关系公式。利用这一结果,研究吸附水层对油藏中水渗流规律的影响。研究结果表明,在中、高渗透率油藏中,由于孔隙喉道较大,吸附水层厚度对渗流横截面的影响很小,渗流特征基本符合达西定律;而在低渗透油藏中,尤其在低流速的情况下,孔隙喉道半径与吸附水层厚度处于同一数量级,吸附水层厚度就成了影响水渗流规律的主要因素。变化的吸附水层厚度可以解释低渗透油藏中低流速下的非达西渗流特征。     

低渗透储层非达西渗流机理探讨

从多孔介质的孔隙结构、孔隙介质与渗流流体之间的相互作用和渗流流体性质等方面阐述了低速非达西渗流产生机理的不同观点，探讨了孔隙大小、孔隙喉道的几何结构、比表面积与渗透率的关系及其对启动压力的影响。深入研究了地层水、界面张力、边界层、渗流流体性质等对非达西渗流形成的作用机制，并对进一步开展低渗透储层渗流研究提出了建议。     

基于动态渗透率效应的低渗透油藏产能新观点

目前,常用拟启动压力梯度方法来处理低渗透低速渗流阶段的非达西线性渗流规律,但这种方法存在一定的不合理性;而动态渗透率效应模式能很好地反映低渗透油藏的渗透率及其对应的拟启动压力梯度随驱替压力梯度的变化.据此,用差分法.得到了一种新的油井压力与产量计算方法.动态渗透率效应对产量影响较大,通过与传统的达西和带启动压力梯度方法...     

应用核磁共振技术研究吐哈盆地低渗透储层渗流能力

应用核磁共振等实验技术对低渗透岩心的可动流体饱和度分布进行了定量测试,评价了储层流动能力,建立了可动流体饱和度与孔隙度、渗透率的回归关系,研究了影响储层渗流能力的因素;通过研究全直径岩心不同驱替阶段核磁共振弛豫时间谱的变化规律,探讨了低渗透储层渗流机理.研究表明:各类储层渗流能力差异较大,储层沉积微相、物性及微观孔隙结构决定了渗流能力的大小,注水驱替过程中剩余油主要分布在较小的毛管孔径中.该研究对制定油田调整措施具有指导意义.