裂缝性特低渗油藏井间化学示踪监测分类解释模型

裂缝性特低渗透油藏天然裂缝广泛发育,人工裂缝使其裂缝系统更加复杂多样。随着注水开发的深入,裂缝系统发生动态变化,现有的孔隙型示踪剂解释模型难以有效表征该类水窜裂缝系统。以鄂尔多斯盆地裂缝性特低渗透油藏为例,通过分析水窜、水淹综合特征,将水窜裂缝系统划分为人工裂缝窜通型、差异裂缝交互型和裂缝相对均匀推进型,等效抽象出不同水窜裂缝系统的物理模型,并依据注入水与示踪剂在裂缝条带中运动的基本假设,建立了Ⅰ类单峰型、Ⅱ类多峰型、Ⅲ类宽台型水窜裂缝系统的示踪剂分类解释模型,实现了非均质问题的相对均质化处理。现场实例验证了该分类模型在裂缝性特低渗透油藏示踪剂解释中的合理性和适用性,为裂缝性特低渗透油藏水窜、水淹治理方案的准确制定和后期精细挖潜提供重要依据,具有广阔的应用价值。     

双重介质有限导流垂直裂缝井压力动态分析

低渗透双重介质地层压裂后可形成有限导流垂直裂缝。结合沃伦-鲁特模型,利用质量守恒和椭圆流法建立了双重介质油藏椭圆流新模型,求得在拉普拉斯空间的井底压力表达式,并对井底压力动态的主要影响因素进行了分析。研究表明,其压力动态最显著的影响因素是井筒储集系数、裂缝表皮系数和无因次导流能力,井筒储集系数还极大地影响基岩向裂缝窜流出现的时间,并对碳酸盐岩油藏一口垂直裂缝井进行了实例解释。     

双孔双渗油藏压裂井产量递减分析研究

针对层状油气藏生产问题,建立并求解了考虑裂缝表皮系数的双孔双渗油藏压裂井产量递减数学模型,运用Stefest数值反演绘制了Blasingame产量递减特征曲线,最后对产量递减典型曲线特征及参数敏感性进行了分析。研究表明,双孔双渗油藏与双重介质油藏有限导流垂直裂缝井产量递减典型曲线形态具有相似性,但在窜流过渡段,双孔双渗油藏的曲线形态不仅受储容比ω、窜流系数入影响,还受地层系数比x影响。并且储容比ω、窜流系数入及地层系数比x大小也影响在产量递减典型曲线上能否反映出压裂井特征。最后用实例验证了该方法的正确性。     

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提出了分形油藏中有限导流垂直裂缝井的非牛顿流的数学模型，用影响椭圆和平均值的方法求其近似解，分析计算了改变分维参数、幂律指数、弹性储量比、窜流系数、无量纲导流参数时的压力变化规律，其流态可分为４个阶段：开始时的裂缝内线性流；早期的双线性流；中期的质量交换压力平缓过渡阶段；晚期的平均双重介质径向流阶段。另外，得到了单重分形油藏中非牛顿幂律流的点源函数和有限导流垂直裂缝井的等流量解。     

裂缝型低渗透油藏的水窜治理对策——以扶余油田为例

扶余裂缝型低渗透油藏在注水开发过程中遇到了天然裂缝水窜、人工裂缝水窜以及高渗层水窜三种类型窜流。不同类型的水窜应该采取不同的治理对策才能达到提高采收率的目的。对于具有强烈方向性和普遍性的天然裂缝窜流,应该在认清裂缝方向的前提下采用沿裂缝方向部署注水井排的注水方式进行治理;对于人工裂缝窜流和高渗层油藏,应该在认清对应注采关系的前提下采用深部封窜技术进行治理。按照上述对策对扶余油田的水窜问题进行了治理,获得了较好的效果。     

基于COMSOL软件的岩心窜流系数研究

对裂缝-孔隙型双重介质油藏的窜流系数研究主要集中在试井方面,岩心的窜流系数研究较少。本文通过国内外相关文献调研得到了岩心的窜流系数计算方法。基于岩心窜流系数计算相关理论,采用Comsol Multiphysics多物理场耦合模拟软件建立岩心窜流模型,从岩心窜流模型中得到计算岩心窜流系数所需要的参数,对岩心的窜流系数进行定量分析。根据文献调研得到另一种窜流系数的计算方法进行简单的验证。结果表明：计算出的岩心窜流系数数量级为10^-1较为合理,对裂缝-孔隙型双重介质油藏数值模拟有一定的指导作用。     

裂缝性低渗透油藏窜流规律实验研究

裂缝性低渗透油藏开发过程中,基质与裂缝之间存在窜流,窜流系数是描述这一过程的重要参数.通过建立全直径窜流模拟实验装置,开展了室内窜流实验研究,求得不同岩心的形状因子及窜流系数,并应用窜流系数预测了渤海目标油田低渗透储层压裂井产能.结果 表明:在全直径岩心网格尺寸相同、几何形态相同、定围压的情况下,各岩心的裂缝渗透率和形...     

裂缝性特低渗油藏井间示踪剂监测等效抛物型解释模型

为定量表征裂缝性特低渗油藏井间复杂的裂缝信息,通过分析该类油藏水驱开发特征,将井间复杂的裂缝系统等效为均匀分布的抛物型裂缝条带,通过裂缝条带的流管束等效,建立了裂缝性特低渗透油藏示踪剂监测等效抛物型解释模型,并分析了模型中主要参数的敏感性及不同裂缝参数组合模式下的示踪剂响应曲线特征;以定波及有效裂缝体积和示踪剂曲线形态模式为约束条件,利用遗传算法建立了模型示踪剂曲线自动拟合方法,并通过矿场应用实例验证了模型的合理性和准确性。研究成果可为裂缝性特低渗透油藏水窜水淹井逐级调控实时监测、方案优化调整及效果评价提供重要依据。     

天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏产量递减规律研究及应用

建立了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏渗流模型。考虑了封闭油藏定井底压力和变井底压力两种不同的内边界情形,并采用Laplace变换和Duhamel原理对数学模型进行了求解,得到了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏的递减曲线,在曲线上产量出现两个明显的递减阶段和两个相对平缓的递减阶段,讨论了窜流系数和裂缝弹性储容比对天然裂缝性油藏递减曲线的影响。实例表明,实际产量资料与理论递减曲线的拟合可确定地层参数,预测产量变化。     

具有多条压裂裂缝双重介质油藏压力动态分析

[摘要]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体系,因此针对无限大双重介质油藏建立了具有多条压裂裂缝的垂直裂缝井试井分析新模型,获得了解析解。双重介质油藏多裂缝压裂井典型曲线可以划分为5个部分：压裂裂缝线性流段、早期过渡段、外区裂缝径向流段、外区裂缝和基质之间的窜流过渡段和外区拟径向流段。两区扩散比（γ）和两区裂缝导流能力比（β）主要影响早期压裂裂缝线性流段和早期过渡段;储容比（ω）既对早期压裂裂缝线性流段和早期过渡段存在影响,也对外区裂缝和基质之间的窜流过渡段存在较大影响。     

双重孔隙压敏介质油藏不稳态产能变化研究

建立由基岩系统和裂缝系统组成，并考虑裂缝渗透率随压降的增加呈指数减小的双重孔隙压敏介质油藏不稳态产能模型，采用隐式差分格式对考虑污染效应的情况进行求解。讨论了无因次渗透率模数和表皮系数、窜流系数、裂缝弹性储容比等对不稳态产能的影响。结果表明，无因次渗透率模数导致不稳态产能明显下降，但其对早期不稳态产能的影响不如表皮系数的影响显著，窜流系数决定着窜流出现的早晚；裂缝弹性储容比则影响着油藏早期不稳态产能的大小和窜流阶段出现的早晚。     

海上双孔介质油藏水平井两相流试井解释研究

珠江口盆地海上NH-A油藏为大型生物礁灰岩油藏,储层发育裂缝,且基质物性好,渗流规律复杂。针对油藏在生产水平井压恢资料出现双线性流特征、两相流等问题,综合NH-A的地质油藏情况及探井评价井、在生产水平井压力导数形态,得出NH-A油藏是以裂缝渗流为主,且裂缝与基质之间是不稳定窜流;在大量文献调研的基础上,引入双孔介质油藏不稳定窜流水平井井底压力响应,由于双孔介质特征存在基质-裂缝-井筒的双线性流动阶段,并对弹性储能比ω,窜流系数λ,产能系数Kh等关键参数进行敏感性分析;采用甲型水驱特征曲线,回归实际生产数据求取油/水相对渗透率,结合Perrin两相流近似处理方法,形成NH-A油藏水平井两相流试井解释流程。通过该解释流程首次可知NH-A油藏裂缝储量在0.5%~3%之间,从而为油藏未来进一步挖潜提供理论依据。     

低渗透油藏优势渗流通道模型的建立及应用

针对裂缝型低渗透油藏水窜严重的问题,通过将渗透率相对较低的油层和优势渗流通道划分为２ 个不同的渗流区域,引入水窜指数和优势通道相对导流系数的概念,运用油藏工程方法,定量分析了优势渗流通道对低渗透油藏开发动态的影响。研究表明：优势渗流通道是影响油藏低含水期采收率的主要因素,水窜指数主要影响见水快慢,优势通道相对导流系数主要影响见水时含水率的大小。同时可根据实际生产数据,计算优势渗流通道的渗透率、渗流面积及渗流体积等参数,研究结果对油藏实施针对性的开发调整措施具有指导意义。     

应力敏感双重介质油藏试井分析

建立了考虑应力敏感双重介质油藏的试井模型,并采用数值方法进行求解。研究了裂缝渗透率变形系数、基质渗透率变形系数、弹性储容比和窜流系数对压力及压力导数的影响。结果表明,随着裂缝和基质应力敏感程度的增加,压力导数曲线逐渐上升,裂缝的渗透率应力敏感性远远大于基质的应力敏感性;弹性储容比和窜流系数的变化均影响窜流出现的时间和窜流量的大小。     

大尺度缝洞型碳酸盐岩油藏弹性开采特征分析

针对单井钻遇大尺度溶洞型油藏有底水或溶洞窜流供给情况下的弹性开采,以弹性理论和渗流理论为基础,建立了室内物理模型.通过理论分析,推导了该类型油藏累计产量与累计压降关系式,分析了累计产量与累计压降关系曲线特征.结果表明:累计产量与累计压降关系曲线具有前期直线、中期上翘、后期又呈直线的特征,第一直线段的斜率表征与井连通的主洞体积的大小和综合压缩系数,上翘段幅度体现着主洞体积、窜流能量及裂缝导流能力的综合影响,第二直线段也体现着主洞体积、窜流能量及裂缝导流能力.通过物理实验验证了理论分析的正确性,并进行了实例应用分析,对现场具有一定的指导意义.     

缝洞型碳酸盐岩油藏压裂直井非稳态复合产能模型

产能预测对油藏开发方案优化具有重要意义。根据缝洞型碳酸盐岩油藏的地质特征,结合直井压裂开发特点,建立缝洞型碳酸盐岩油藏非稳态复合产能模型,通过Laplace变换求得Laplace空间解,再运用stehfest数值反演得到实空间产量。实例验证结果表明,新建模型计算结果与实际生产数据趋势基本一致,验证了模型的正确性。由无因次产量曲线变化趋势可知,流体流动阶段共分为7个阶段,分别为人工裂缝线性流动阶段、过渡阶段A、天然裂缝线性流动阶段、裂缝耦合双线性流动阶段、过渡阶段B、基质线性流动阶段和边界控制流动阶段。影响因素分析结果表明:储容比影响前期和后期产能,天然裂缝与人工裂缝之间的相对储容比越大,前期产能越小;基质与溶孔之间的相对储容比越大,后期产能越小;而中期产能受窜流系数的影响,窜流系数越大,中期产能降低速度越小。     

基于连通性方法的缝洞型油藏优势窜流通道识别

缝洞型油藏注水开发过程中,裂缝发育及储层非均质性往往会使注入水沿着优势通道窜进,造成油井含水异常或不同程度水淹。文中综合井间连通性计算结果、油藏地质信息、生产动态资料,建立实时更新的传导率变化体系和油藏窜流通道判别方法,运用连通性方法计算水井平面注水劈分系数和注水效率。经与现场示踪剂解释及传统注采受效分析结果对比验证,两者测试结果与基于连通性方法的计算结果相吻合,表明该方法能够应用于缝洞型油藏优势窜流通道的识别,对油田实施调剖堵水具有一定的指导意义。     

对碳酸盐岩地层中基质、天然裂缝及人工裂缝的应力相关性渗透率的认识

引用一个巴西人的实验来模拟张性天然裂缝,该实验主要是通过把岩心置于强张力状态下来使整个岩心起缝,然后在不同的有效应力状态下,通过模拟油藏衰竭情况来估算应力相关性渗透率.实验结果表明天然张性裂缝的导流能力比剪切裂缝的导流能力低得多,而剪切裂缝的导流能力又比支撑剂裂缝的导流能力低.岩石基质中的有效应力的概念与天然裂缝中的概念完全不同.因此,在任何模拟研究中对岩石基质与天然裂缝中的有效应力都应该分别加以估算,这样才能获得具有代表性的数值.张性裂缝在油藏能量衰竭前期就已失去了导流能力,为了提高油藏的采收率,就要对张性裂缝进行处理.该研究的主要成果有:理解怎样有效地控制天然裂缝来增大油井的产能;定量分析在基质和裂缝系统中有效应力的概念;为模拟研究提供应力相关性关系.     

吴起油田预交联调剖体系的应用效果评价

低渗透油藏天然裂缝发育,超前注水及不合理的强采强注,形成了注入水的优势通道,致使油田提前出现高含水的问题,本文在吴起油田应用了弱凝胶预交联调剖体系,含水下降了10%,起到了增油降水的效果,改善了纵向波及系数,对其它油区注水后期出现水淹及窜流问题起到指导作用。     

复杂裂缝油藏中窜流函数的建立

非常规裂缝模式下的窜流函数是进行裂缝油藏精细数值模拟所必需的。该文从最基本的裂缝系统几何性出发 ,利用解析技术 ,提出了建立非常规裂缝系统中非均质和分形两种裂缝几何条件下裂缝与基岩之间的窜流关系式。结果表明 :新建立的窜流函数有助于实现裂缝油藏数值模拟精细化 ,具有较普遍的适用性