双渗四重介质压力动态分析

针对碳酸盐岩油藏复杂储层特征,建立大裂缝、微裂缝、溶蚀孔洞和基岩双渗四重介质数学模型。采用Laplace变换和特征参数分析法对模型进行求解,得到Laplace空间的解。采用Stehfest方法对Laplace空间解进行数值反演得到实空间的井底压力。分析表明:双渗四重介质中井底压力导数曲线出现了三个"凹子","凹子"的数量与大小主要由介质间的窜流系数、弹性储容比以及渗透率比共同来决定,这些参数的取值对压力导数曲线形态的影响较为敏感。含有微裂缝和大裂缝双渗的缝洞型模型更适合复杂碳酸盐岩储层的试井解释。     

双重孔隙介质中水平井的线性流动响应

本文针对双重孔隙介质油藏讨论了方根导数样板曲线的诊断特性，而要区别两种相近的物理模型忪 仅通过导数是不可能的。因此我们研究了双重孔隙介质油藏中有限导游以水平井的压力动态特征。根据经验，这种流动可分为三种线性流，即；裂缝线性流，等效早期均质油藏流和晚期线性流。     

低渗透气藏水平井井底压力动态

从渗流理论出发,建立适用于低渗气藏水平井的渗流数学模型,运用考虑＂启动压力梯度＂影响的Lord Kelvin点源修正解、杜哈美叠加原理修正公式和泊松叠加公式等方法,求解低渗气藏水平井的点源解,通过计算得到无因次压力和压力导数双对数理论图版,并在其基础上分析了低渗气藏水平井渗流特征及其影响因素。     

低渗透油藏非线性渗流压力动态

研究了低渗透油藏中弱压缩液体低速非线性流。这是一种动边界非线性渗流问题,不能求得其模型的严格解析解。运用平均质量守恒的方法求得了模型的近似解。得到了介质中的压力随时间的变化规律和启动压力梯度对压力变化的影响。结果表明：非线性渗流使压力的传播越慢;当时间较长时,井底压力随时间变化由对数规律变成指数规律,随着开发时间的延长,非线性渗流压力动态与线性的差别变大。研究结果为低渗透介质中弱压缩流体非线性流压力动态分析提供了依据。     

稠油水平井多元热流体吞吐井间窜流规律研究

稠油多轮次吞吐热采过程中的井间窜流对热采整体效益影响很大,目前的研究主要是定性分析,难以评价其影响程度。在分析水平井多元热流体吞吐窜流特征基础上,通过数值模拟方法从储层物性、流体黏度及生产动态三个角度,定量研究了窜流影响因素的敏感性大小,并引入变异系数法筛选出关键影响因素。通过分析得出关键影响因素为渗透率、油层厚度、注入强度、注采压差。该研究结果可为制定降低热采井窜流风险措施提供参考。     

断块油藏水平井压力动态模型

水平井开发为断块油藏主要开发方式.针对这一现状,建立了上下边界封闭、水平方向存在断层的油藏中一口水平井三维不稳定渗流模型.采用Green函数和叠加原理方法求解了在Laplace空间下水平井井底压力计算公式,并利用改进的Stehfest算法反演得到实空间的井底压力.为提高压力公式的计算速度,引入了一种快速计算方法,大大提...     

变形介质低渗透油藏水平井产能特征

针对低渗透油藏水平井生产过程中井底附近渗流场的复杂性问题,对低渗透油藏水平井远井区域和近井区域渗流场的多种基本渗流形态进行了分析,基于稳定渗流理论,给出了考虑启动压力梯度的变形介质在低渗透油藏中3种流态并存的水平井产能计算公式.通过实例计算分析了水平井产能特征和不同水平井井段长度条件下各种流态的主次关系与转换特征.研究结果表明,低渗透油藏水平井的产能随启动压力梯度和介质变形系数的增大而降低;随水平井段长度的增加,远井区域先以径向流为主,逐步转化为平行流;近井区域以径向流为主.     

解双重孔隙介质储层水平井压力动态模型的正交变换法

本文引入相应的正交变换,较容易地求解了双孔、双渗、均质各向异性储层中水平并压力动态的三个基本初边值问题,得到了形式简洁的精确解.     

非稳态窜流多段压裂水平井井底压力分析

多段压裂水平井技术是目前广泛应用于致密油开发的关键性技术。由于致密油储层基岩的孔喉为纳米级孔道且渗透率极低,所以不能忽略基岩中的非稳态窜流。为此建立了同时考虑启动压力梯度和应力敏感以及压裂改造区非稳态窜流的五线性流数学模型,通过Laplace变化、Pedrosa变化和摄动变化的方法求解数学模型,得到了拉式空间下的井底压力解,应用Stehfest数值反演的方法绘制双对数坐标下的压力动态曲线。研究结果表明,曲线可以分为6个流动阶段,且与现场实测数据拟合较好,从而验证了所建模型的合理性。同时对窜流系数、弹性储容比、主裂缝无因次渗透率模量、未改造区无因次启动压力梯度和渗透率进行敏感性参数分析,得出了各个敏感性参数对试井曲线形态的影响结果。     

考虑二次梯度项低渗透油藏水平井压力动态分析

针对低渗油藏中渗流必须克服启动压力梯度的特点,建立了考虑启动压力梯度的盒状油藏水平井不稳定渗流数学模型,并在微分方程中保留了非线性二次梯度项的影响。首先通过对数变换将非线性微分方程线性化,再利用伽辽金有限元方法导出了模型的控制方程组,用直接迭代法进行求解,代入反变换,最后得到井底压力数值解,并与经典的Odeh模型解析解对比验证了该数值算法的正确性。低渗油藏水平井井底压力的计算结果表明：启动压力梯度存在时,水平井压力及压力导数曲线都呈现出上翘趋势,且启动压力梯度越大,曲线上翘越明显,即井底所需压差越大;当充分考虑流体压缩性时,水平井井底压差比忽略二次梯度项的结果偏低,且压缩系数变大,压力解之间的误差将呈非线性增长。     

双重介质低渗透油藏水平井试井模型

针对低渗透油藏中非线性渗流对试井压力动态特征产生较大影响的问题,建立了考虑非线性系数的双重介质低渗透油藏水平井试井新模型,用有限元方法（FEM）进行求解,绘制试井典型曲线,对数值解的正确性进行验证,并对非线性系数、渗透率模数、窜流系数、顶底边界等相关参数进行影响分析。结果表明,从基质到裂缝的非线性流动主要影响压力导数曲线“凹子”的深度和位置,当非线性系数增大时,“凹子”变浅,并向右移动。在考虑应力敏感性时,压力及导数曲线上移,压力导数曲线偏离达西模型下的中期和晚期径向流的0.5水平值,随着渗透率模数的增加,曲线后期上翘更加严重,“凹子”的深度和位置不变。采用该模型对实际区块的压力测试数据进行拟合分析,得到良好的拟合效果。研究结果为水平井开发低渗透油藏提供了一定的理论支持。     

低渗透气藏压裂水平井产量计算新模型

水平井多级压裂广泛应用于低渗透气藏的开发.在预测压裂水平气井产能模型中,通常未考虑非达西流效应与气藏压力快速下降的影响.为此,将水力裂缝划分为若干单元,应用气体不稳定渗流理论和势的叠加原理,得到了多条裂缝同时生产时地层中任意一点的压降模型,再结合平面径向流产能公式,同时考虑裂缝内菲达西渗流和气藏压降影响,建立了更为完善的压裂水平气井产能预测新模型.通过实例计算表明:缝长与裂缝条数对气井产量有较大影响;气藏压力的降低会导致水平井产量的快速下降,紊流作用对气井的产量也有较大的影响.多级压裂水平气井产能预测新模型为优选水力裂缝数量、裂缝长度及确定合理生产压差提供了更有效的手段.     

压裂水平井压力动态及流量分布规律

水力压裂技术和水平井技术相结合,形成了压裂水平井技术.压裂水平井的渗流过程较之压裂井或水平井更为复杂.综合运用渗流力学、偏微分方程、源函数及计算数学等多方面知识,经过严格的推导,导出了计算压裂水平井压力动态及流量分布变化规律的计算矩阵,该方法对于裂缝与井筒成任意角度、裂缝不等间距分布以及裂缝左右两翼长度不等的情况均能适用;通过杜哈美原理考虑了表皮和井储效应;利用Stefhest数值反演结合计算机编程,绘制了井底压力的典型曲线和裂缝的流量分布变化规律曲线,对曲线的形态从渗流机理上进行了说明.研究表明,由于受裂缝间相互干扰的影响,压裂水平井的压力动态典型曲线与常规水平井或压裂井明显不同,而各条裂缝的流量分布也有所差异,从而从理论上严格地说明了裂缝布局应尽量两端相对密而长些,中间相对较稀而短些.     

各向异性双重低渗介质水平井注水开发问题

建立了各向异性双重低渗介质油藏中水平井两相非达西渗流数学模型，用有限差分法与外推法求解，进行了实例分析，得到了含水饱和度沿x轴、y轴、z轴坐标方向的分布，分别讨论了各向异性、启动压力梯度的影响。结果表明：渗透率较大的方向，前缘推进速度较快，油井见水较早；非达西流使前缘推进速度加快，使油井见水时间提前。采用水平井注水开发这种油藏时，见水前注入率不能太大以充分发挥吸渗作用，见水后可适当增大注入率以减弱非达西流的影响。这对于水平井开发低渗双重介质油藏具有重要的指导意义。     

变形介质煤层气双渗流动压力分析

研究了应力敏感煤层气中双孔隙度/双渗透率渗流问题的压力不稳定响应,不仅考虑了煤层气藏的双孔隙度/双渗透率介质特征,而且考虑了介质的变形,建立了应力敏感煤层气双孔隙度/双渗透率的数学模型,采用全隐式差分和N ew ton迭代法求得了圆柱面井源情况下定产量生产时无限大地层、有界封闭地层的数值解,探讨了双孔隙度/双渗透率参数和变形参数变化时压力的变化规律并给出几种情况下典型压力曲线图版。     

低渗透气藏水平井产能分析

近年来随着低渗透油气田的开发,有关启动压力梯度渗流问题逐渐得到广泛的关注。水平井作为提高油气井产能的一项开发技术,以其在技术和经济效益方面具有常规直井无法比拟的优越性已成为高效开发油气的重要技术支撑。通过大量调研发现,低渗透气藏中水平井的产能预测均没有考虑启动压力梯度的影响,导致预测的产能与实际产能存在一定差异。为此,通过对低渗透气藏气体渗流速度运动方程的变形,得到气体渗流产生的压降等于达西流动产生的压降、考虑启动压力梯度影响产生的压降及高速非达西效应影响产生的压降三项之和的结论。鉴于此,基于椭圆柱模型提出了描述含启动压力梯度及高速非达西效应的产能公式,并分析了启动压力梯度对低渗透气藏水平井产能的影响。研究表明:启动压力梯度影响水平气井的整个渗流过程,且它对气井产量的影响较大;随着启动压力梯度增加,导致地层中的压力损失增大,同时水平气井产量也呈直线下降。     

边水气藏水平井压力动态点源解的计算方法

某气藏边水活跃，气水关系复杂，利用水平井开采有水气藏取得了较好的开发效果，因此边水气藏水平井试井解释方法技术有着广阔的应用前景。为此，利用点源函数的思想建立了边水气藏渗流数学模型并求得了其基本解；通过积分变换的办法获得了边水气藏水平井压力动态响应函数；利用贝塞尔函数积分性质和泊松叠加公式对其压力响应函数进行了数学变换和简化；利用杜哈美原理、stehfest反演算法、Muskat的方法求解了该模型，得到了考虑井储和表皮影响的顶、底封闭边水气藏水平井的无因次压力和压力导数对无因次时间双对数曲线，分析了边水气藏水平井渗流特征及其影响因素；绘制了一系列的边水气藏水平井无因次压力和压力导数对无因次时间双对数曲线的典型图版。     

压裂水平井压力动态曲线分析

压裂水平井的渗流过程较之水平井及垂直裂缝井更复杂,其压力动态特征与水平井存在较大差异.因此,引入Gringarten和Ramey提出的源汇函数,建立并求解了压裂水平井渗流的数学模型,获得了压裂水平井井底压力公式,绘制了相应的典型曲线.分析了压裂水平井压力动态典型曲线的特征.研究表明,压裂水平井的压力动态典型曲线与常规水平井的明显不同.完整的压裂水平井的压力导数曲线呈现两个水平段,第一水平段值为N/2,第二水平段值为0.5.相邻两条裂缝相距越近,第一径向流结束的时间就越早.地层各向异性越严重,则第一径向流持续时间就越长.     

基于椭圆流模型的变形介质油藏水平井产能研究

利用椭圆流模型获得了考虑介质变形条件下的水平井产能方程,根据获得的产能方程可以得到不同介质变形系数以及各参数影响下的水平井产能变化规律。通过分析可知：介质变形系数越大,水平井产能越低。由于介质变形效应的存在,随着生产压差的增加,水平井产能不再直线上升而呈现非线性的变化。