考虑滑脱效应的低渗低压气藏的气井产能方程

考虑了气体在低渗低压气藏中的滑脱效应,定义了考虑滑脱效应的滑脱表皮系数（S_滑脱）,建立了形式简洁的气井产能方程。S_滑脱介于-1～0之间,即滑脱效应可以增加气井产能。在已知其他参数的条件下,只需计算出S_滑脱就可以确定出存在滑脱效应的气井产能。由于实际气藏往往会表现出其他非线性渗流特征（如启动压力梯度效应和高速非达西效应）,因此实际应用时还需要考虑这些因素。现场实例分析表明：对于存在滑脱效应的低渗气藏气井而言,用该新的产能公式计算出的产能大于用常规产能公式计算出的产能,且与实际产能比较吻合,表明了公式的正确性和适用性。     

低渗透气藏气井产能评价新方法

目前我国发现的气藏大都是低渗透气藏,这类气藏的渗流规律不同于常规气藏渗流规律,如果按常规气藏的产能评价方法对产能测试资料进行分析评价,将得出错误的结果。为此,从渗流基本定律出发,根据低渗透气藏气体渗流过程中存在启动压力梯度的特点,推导出了低渗透气藏气井产能方程的新形式,该新的产能方程有别于传统的二项式方程,是一个三项式渗流方程,这就解释了为什么在低渗透气井中用常数的二项式或指数式方程来整理气井产能测试资料将导致错误解释结果的原因。根据新方程的特点,采用最优化方法进行整理,并将该理论用于西部某气田气井产能的评价,取得了很好的结果     

低渗气藏滑脱效应研究现状及认识

滑脱效应作为影响低速渗流规律的一个重要因素, 已引起人们的重视。国内外学者在滑脱效应影响因素及受滑脱效应影响的渗透率参数测量方面进行了大量的研究, 但是研究结论仍然存在分歧。概述了目前国内外在滑脱效应方面的研究工作, 提出了现存的问题, 对研究低渗透气藏的低速渗流规律及准确测定低渗气田开发中相对渗透率等参数有一定的指导意义。     

异常高压低渗透气藏储层应力敏感性对气井产能的影响

异常高压低渗透致密气藏由于其自身的地质特征,在衰竭式开发过程中表现出较强的储层应力敏感,特别是渗透率应力敏感会明显影响气藏的开发效果。在渗流力学理论基础上建立了考虑应力敏感的三维气、水两相流数值模型,并编写了相应的数值模拟软件。模拟计算结果表明：随压力下降,岩石形变对低渗透储层的影响明显要高于对高渗透储层的影响;储层渗透率越低,应力敏感就越强,导致气井所需生产压差就越大,使得气井对地层能量的利用率越低,故由应力敏感所导致气井产能的损失就越大;异常高压气藏由于原始地层压力高,有效应力变化范围大且变化的下限低,导致储层岩石具有更强的应力敏感。因此在异常高压、低渗透、特低渗透气藏开发中应充分考虑储层应力敏感的影响,并针对不同渗透率的储层制订相应的开发对策,使开发方案能更加准确地指导该类气藏的开发。     

低渗气藏气体渗流滑脱效应影响研究

低渗透气藏储层致密、渗透率极低、以微孔道为主,当气体在低渗孔隙介质中低速渗流时,气体渗流的主要物理特征是具有“滑脱效应”。为此,研究了具有滑脱效应的储层渗透率界限以及孔隙压力条件。通过对苏里格气田32块低渗岩心样品所进行的实验,探讨了低渗气藏天然气渗流规律。研究表明,当努森数介于0.1~1时,气体渗流不遵从克氏方程。实验结果还表明：克氏系数随储层渗透率的增大而减小,当储层渗透率大于0.1×10^-3μm²时,气体滑脱效应可以忽略不计;克氏系数随平均孔隙压力的增大而减小,当孔隙压力大于1.5 MPa时,气体滑脱效应也可以忽略不计。     

考虑滑脱效应的低渗透气藏产能公式分析

研究低渗透气藏中岩石的气体渗透性不能忽略滑脱效应的影响,通过对滑脱效应、二项武渗流效应以及地层损害因素的综合分析,从渗流力学的基本原理出发,建立稳定渗流条件下考虑气体滑脱效应的气体单相及气水两相流井的产能公式。应用该模型．对不同程度滑脱效应影响下的各流入动态曲线进行对比分析。从而揭示相同井底流压下,随着滑脱系数的增大,气井的产量越大。在低流压阶段,考虑滑脱效应产能比不考虑滑脱效应的产能高,滑脱效应在其开发后期会有利于气井生产。     

考虑气体滑脱效应的低渗透气藏试井典型曲线

在低渗低压气藏渗流过程中,滑脱效应的影响非常明显.为此,引入滑脱因子参数,建立了考虑井筒储集和表皮效应的低渗透气藏试井数学模型,给出相应的有限差分解法,绘制了新的含滑脱压力参数的试井典型曲线图版.通过试井曲线分析表明,存在滑脱效应的试井导数曲线位于无滑脱效应的曲线的下方,相应的导数值变小,不同滑脱压力比径向流动期曲线基本平行,滑脱压力比越大,出现径向流的时间越早,压力导数越小.半对数曲线斜率变小,表明滑脱效应改善了气藏绝对渗透率,气井出现径向流的时间也变短.研制的图版为低渗透气藏试井解释提供了新的手段.     

考虑滑脱效应的低渗透气藏压裂井产能分析

大量渗流实验证实,在一定的条件下,气体在低渗透气藏中渗流时会受到滑脱效应的影响.针对均质等厚低渗透气藏的一口压裂气井,应用保角变换原理,将求解垂直裂缝气井产量问题转化为简单的单向渗流问题.考虑二项式渗流效应、滑脱效应的影响,推导出低渗透气藏压裂井产能方程.对不同程度滑脱效应影响下的各流入动态曲线进行对比分析.结果表明:在低流压阶段,随着滑脱系数的增大,压裂气并的产量越来越大.该研究对低渗透气藏低压生产阶段压裂气井的产能计算及动态分析具有现实意义.     

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科林贝尔在1941年提出了气体在不含束缚水多孔介质中渗流时出现的滑脱现象。而且岩石越致密,渗透率越低,科林贝尔效应越明显。然而,到目前为止还没有一套可靠的描述低渗透气藏动态预测的模型和方法,对低渗透气藏的研究仍沿用常规气藏模型,导致预测开发指标与实际存在较大的差异,导致错误的开发决策。为此,章基于对低渗气藏渗流机理分析,建立了考虑科林贝尔效应的低渗透气藏非线性渗流数学模型、数值模型和模拟模型。通过对磨溪雷-1气藏磨75井区的模拟研究表明,章建立的方法、模型能正确地反映低渗气藏的开采动态。该项研究成功实现了对低渗透气藏的定量动态预报,为低渗透气田开发设计和开采方案优化提供了一项强有力的技术手段。     

一个新的低渗透气藏气井产能预测公式

低渗透气藏普遍具有低孔、低渗、高含水饱和度的特点,因而往往具有较高的启动压力梯度。目前,在进行低渗透气井产能预测时,多采用常规气藏的产能预测公式,启动压力梯度被忽略,导致预测结果与生产实际存在较大误差。通过大量文献的调研,确认低渗透气藏中启动压力梯度确实存在,并且已逐渐成为产能预测中一个不容忽视的重要影响因素。为此,文章基于对低渗透气藏渗流机理的分析和研究,利用Forchheimer由实验提出的描述气体渗流的压降二次方程,同时考虑启动压力梯度的影响,推导出了适合低渗透气藏的气井产能预测公式,并对其进行了实例计算分析,认为低渗透气藏产能预测中必须考虑启动压力梯度的影响,得到了进行产能预测时一些必要参数的获取方法。