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.     

新场须家河组气藏气水两相渗流启动压力梯度实验研究

运用岩心流动实验装置,测定了新场须家河组气藏不同渗透率岩心在不同含水饱和度下的气水两相渗流最小启动压力梯度,实验结果表明,低渗透砂岩最小启动压力与流量呈幂函数关系,并以此计算出该须二气藏原始含水饱和度下的最小启动压力梯度为0.03279 MPa/cm,须四气藏其启动压力梯度值更低,表现出与含水饱和度关系密切,气体渗流表...     

含水火山岩气藏气体非线性渗流机理研究

火山岩气藏已成为我国天然气勘探和开发的重要领域之一,目前在松辽盆地、准噶尔盆地及渤海湾盆地等都有所新发现,火山岩气藏资源量已超过3×1012m3,是当前天然气勘探和开发中所关注的热点问题之一。利用物理模拟和核磁共振实验技术,研究和分析了在不同含水饱和度下气体渗流曲线的特征和可动气饱和度的变化规律。研究表明:含水火山岩岩心气体渗流时,若以流量和压力梯度作为描述气体渗流曲线的坐标轴,其曲线特征为凹形曲线至直线,其克氏曲线大致以临界含水饱和度为界限分为2种渗流形态。对于同一块岩心来说,当含水饱和度低于临界含水饱和度时,气体不存在启动压力梯度;只有当含水饱和度大于临界含水饱和度时,气体才存在启动压力梯度,含水饱和度越高,启动压力梯度越大,可动气饱和度越低。此外,还分析了水在喉道中的赋存状况。     

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。     

考虑多因素致密双重介质气藏产能计算新模型

目前对于气藏滑脱效应和启动压力梯度的研究,主要集中在低压的情况下,这与气藏的实际情况不符。气藏的废弃压力一般都比较高,研究高压下的启动压力梯度和滑脱效应对致密气藏的开发非常重要。通过室内高压试验,来评价气藏开发过程中这两种效应,结果发现双重介质岩心在高压下存在滑脱效应和启动压力梯度,滑脱效应随着压力降低和渗透率的减小而变大;同时,启动压力梯度会随着气藏压力的降低而增加,孔隙度增大,启动压力梯度减小。建立同时考虑高速非达西、启动压力梯度和滑脱效应这三种效应的产能方程。计算表明,启动压力梯度对气藏的渗流起到了阻碍的作用,而滑脱效应使渗流速度变大,但是启动压力梯度的影响程度更大,考虑滑脱效应与启动压力的产能公式对孔隙-裂缝性双重介质致密气藏的开发具有一定的实用价值。     

一种新型气井产能方程的研究

针对气体在地层压力较高或低渗透率气藏中渗流时表现出显著的渗透率应力敏感性,以及气藏渗流时受到启动压力梯度和滑脱效应影响的问题,从气藏非达西渗流方程出发,建立了考虑启动压力梯度、滑脱效应和渗透率应力敏感气井产能方程,介绍了该方程系数的计算方法,并通过某气藏实例分析讨论了启动压力梯度、滑脱效应、渗透率应力敏感三因素分别对气井产能计算的影响。研究结果表明:考虑渗透率应力敏感、启动压力梯度后,气井产量表现为减小趋势,且启动压力梯度对产能的影响小于渗透率应力敏感的影响;考虑滑脱效应后,气井产量表现为增大趋势;综合考虑启动压力梯度、渗透率应力敏感和滑脱效应预测的气井绝对无阻流量值,比渗透率为常数且不存在启动压力梯度时预测的结果低。该研究对深入了解应力敏感气藏的产能及预测其开发动态具有一定的实际意义。     

低渗透气藏压裂井产能公式推导与分析

低渗透气藏一般具有极低的孔隙度和基质渗透率,受滑脱效应和启动压力梯度的影响更为突出。为了更精确地预测低渗透气藏的产能,指导低渗透气藏的合理有效开发,有必要弄清滑脱效应和启动压力梯度对低渗透气井产能的影响大小。针对低渗透气藏特征,基于非达西渗流理论,根据保角交换原理,推导了考虑启动压力梯度、滑脱效应和人工压裂影响的低渗透气井产能方程。分析了不同启动压力梯度和滑脱效应下各流入动态曲线,以及不同的基质渗透率下滑脱效应对气井产能的影响大小。结果表明：随着启动压力梯度的增加,压裂气井产量下降,但下降不明显;随着滑脱系数的增加,压裂气井产量增大;井底流压越低,气井产量随滑脱系数的增加变化越明显;气藏的基质渗透率越低,滑脱效应的变化对气井产能的影响越大。因此,对于特低渗气藏,在低压情况下,滑脱效应的影响不可忽略。     

复杂条件下火山岩气藏单井数值模拟研究

火山岩储层作为一种特殊的油气储层类型越来越受到人们的关注,在我国松辽盆地北部深层火山岩储层中发现了大规模的天然气藏。火山岩储层具有孔隙、裂缝双重介质特征,渗流过程受启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感性的影响。从物质守恒原理出发,考虑多因素,建立复杂条件下双重介质火山岩气藏气、水两相渗流数学模型,进行数值求解,编写计算程序,对不同边界不同因素条件下的动态变化规律进行对比研究。实际单井数值模拟结果表明:启动压力梯度和应力敏感不利于火山岩气藏的开发,综合考虑多因素的计算结果更符合实际火山岩气藏的开发动态。     

特低渗砂岩气藏不同原生水下渗流特征研究

通过对鄂尔多斯盆地大牛地气田低渗透砂岩气藏含水岩心的实验室研究,得出:含水岩心由于存在水膜封闭小孔喉而使启动压力梯度明显;随着含水饱和度的增大,气体渗流特征曲线逐渐向压力梯度轴靠拢;气体流速只有在压力梯度达到一定值后才明显增大。对同一含水岩心,启动压力梯度随含水饱和度增加而增大,两者之间为明显的线性关系;岩心渗透率越低,在相同的含水饱和度下,启动压力梯度值越大。传统的二项式产能方程不再适用该类气藏产能分析。在进行井网部署时候,应当把压力传播的最大距离的二倍作为合理井距。     

低渗透气藏流固耦合综合数学模型

气藏的开发过程是一个流体渗流与地层岩石变形动态耦合的过程,尤其低渗透气田中,由于受到启动压力梯度、滑脱效应和储层应力敏感等因素的影响,气体渗流规律不再符合经典达西定律,耦合效应也较中-高渗透率气藏强.基于渗流力学、固体力学及Blot孔隙弹性理论,将岩石骨架变形引入固体连续性方程中,并综合考虑储层应力敏感、启动压力梯度及滑脱效应的影响对气体的渗流速度进行修正,建立了低渗透气藏流固耦合渗流数学模型.