应力敏感气藏产能方程研究

针对应力敏感气藏开发存在变渗透率的问题,定义了新的考虑应力敏感的拟压力,并从气体多孔介质渗流力学理论出发,建立了考虑应力敏感影响的气藏二项式产能方程,讨论了该方程参数的计算方法,最后进行了实例分析,讨论了储层应力敏感性对应力敏感气藏产能评价的影响。研究表明：考虑气藏渗透率应力敏感性时预测的气井绝对无阻流量值比渗透率为常数时预测的结果低,预测偏差幅度与储层应力敏感性大小相关,该研究对深入了解应力敏感气藏的产能评价及其开发动态预测有一定的实际意义。     

应力敏感对油井产能的影响

油藏采出流体后,地层压力下降,渗透率和油井产量都会有不同程度的降低,即出现所谓的应力敏感.油井产能的应力敏感性可以通过室内岩芯测试的渗透率应力敏感进行评价,渗透率的应力敏感指数与油井产量的应力敏感指数完全相等.室内岩芯的应力敏感性是外压增大所致,但通过本体有效应力转换之后,即可得到地层条件下内压降低的结果.一般情况下,中低渗透油藏的应力敏感性都较弱,生产过程中可不予考虑.     

储层应力敏感对异常高压低渗气藏采收率的影响

异常高压低渗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渗透率应力敏感性,其对气藏开发效果影响显著,并对该类气藏采收率的标定带来较大的偏差。在非线性渗流力学基础上建立考虑储层应力敏感性的三维、气水两相渗流及数值模拟模型。利用室内岩心实验和气藏前期经济评价等参数,模拟计算不同采速和考虑与不考虑储层应力敏感性等多种情况下的气藏采收率,研究结果表明在该类气藏采收率标定中应充分考虑应力敏感性的影响,否则会使标定的采收率偏高10%左右;同时应力敏感性越强,其对气藏采收率的影响就越大。     

采用两种实验方法进行气藏岩芯应力敏感研究

目前实验室测定岩芯应力敏感性通常采用变外压恒内压方式测试,该测试方法与气田实际开发过程中上覆岩层压力不变,流体压力变小的实际情况不符合,提出了变内压恒外压测试方法,采用苏里格低渗岩芯在地层温度条件下进行变内压恒外压测试和变外压恒内压测试.研究表明:变内压恒外压测试比变外压恒内压测试应力敏感性更弱,随多次应力敏感次数增加,应力敏感性变弱,甚至趋于一个极限.为气井动态分析提供了实验依据,对研究低渗气藏相对高、中、低渗岩芯在多次升降压过程中的应力敏感特征有重要意义.     

迪那2气藏地层压力变化对储层渗透率的影响

针对在岩石应力敏感研究领域认识差异较大的问题,提出了以初始有效覆压下的渗透率为参照,以实际压降路径范围下的渗透率变化比来评价地层压力变化对储层渗透率的影响.采用将储层压力变化对渗透率的影响分为压敏和压力伤害两部分来评价的方法,对迪那2气藏岩芯实验结果和理论分析表明:选用常规条件下测量的渗透率作为压敏评价的参照值,结果被过高估计;把有效覆压变化对渗透率的影响分为压敏与压力伤害可以反映岩芯的弹性和塑性形变对渗透率造成的影响.认为不同开发阶段,选用不同有效覆压变化情况来开展压敏规律研究.研究结果对正确评价气藏应力敏感程度及制定合理产能保护方案具有重要参考意义.     

致密砂岩气藏应力敏感性评价方法研究

在评价致密砂岩气藏应力敏感性时,选用不同的初始应力、步长、终止应力及评价方法,都将影响储层应力敏感性评价的结果。在数据对比分析的基础上针对上述问题开展研究,推荐一套针对致密砂岩气藏应力敏感性的评价方法。     

考虑应力敏感的基岩气藏离散裂缝网络模型与数值模拟

为了准确模拟裂缝性基岩气藏产能,以柴达木盆地东坪区块为例,将区块内裂缝性基岩气藏视为离散裂缝与基质岩体介质,建立裂缝性基岩气藏产能有限元计算模型.在考虑水力压裂裂缝应力敏感性、气藏流体的高压物性非线性和随机分布天然裂缝基础上,采用Galerkin加权残值法将渗流方程进行空间离散,并通过Newton-Raphson迭代求...     

气井完井参数对裂缝性火山岩气藏产能的影响

火山岩气藏开发有其特殊性。完井是影响气井产能的关键因素,完井参数对产能的影响与油井不同。根据气井渗流规律,三种主要完井方式下不同完井参数对火山岩气藏气井产能的影响规律各异,气井产能受到各种原因综合影响。     

应力敏感裂缝性油藏不稳态压力动态分析

在试井分析中通常都是假设岩石特性为常数,这个假设条件在许多油气藏的试井分析中取得了很好的解释结果。但是,大量的室内实验发现裂缝性油气藏和致密砂岩油气藏都为典型的应力敏感油气藏,即随着开采的进行,储层的孔隙压力降低,从而导致地层中的有效应力增加,储层渗透率的大幅度降低,因此,必须在试井解释中考虑地层应力对岩石特性即渗透率,孔隙度的影响。根据实验研究结论,建立应力敏感裂缝性油藏的渗流数学模型,并通过数值Laplace反演求解形成了新的试井分析,分析研究其典型曲线特征及其对压力恢复数据解释的影响。     

高产气井油管管柱温度、压力及冲蚀模型研究

针对川东北元坝YB-1井高压、高产气井的实际工况,根据工程热力学理论和可压缩气体流体动力学理论,建立了管柱温度、压力和油管的临界冲蚀预测数学模型。基于此模型,开发了相应的预测软件。根据井眼轨迹数据、地层温度和产量等基本参数,得到了流体沿井筒的温度、压力与油管临界冲蚀流量的变化关系,以及高产气井临界冲蚀流量与井口压力、油管直径的定量关系。     

致密气藏压裂水平井不稳态压力分析

采用离散化裂缝模型,裂缝内考虑为变质量流,利用叠加原理得到气藏内任一点压降计算式,在裂缝壁面处耦合裂缝内流动与气藏内流动,得到致密气藏压裂水平井不稳态压力分析模型。分析了无因次拟压力导数的斜率对应的物理意义,将不稳态渗流过程划分为5个具体阶段:裂缝内线性流阶段、裂缝间线性流阶段、气藏内早期径向流阶段、气藏内线性流阶段和气藏内晚期径向流阶段;计算了不同无因次井筒存储系数对流动阶段的影响,结果表明:随着无因次井底存储系数增加,流动第1、第2阶段被陆续掩盖;研究了裂缝干扰对产量的影响。研究表明:位于水平段跟、指端部分的裂缝较位于中间部位的裂缝产量高,裂缝产量沿水平段分布呈"U"型。     

高温高压气井完井管柱设计方法

针对莺琼盆地高温高压地质环境对完井管柱选材、套管柱适用性设计等方面带来的一系列的技术问题,开展了高温高压气井完井管柱选材及基于服役寿命的套管柱适用性设计研究。在常规气井基础上,考虑了高温下材料强度降低的补偿设计,拉力余量法的套管柱设计,腐蚀缺陷套管剩余强度设计和环空带压对生产套管强度的影响,并结合目标井进行了实例分析。     

大牛地气田储层裂缝测井评价及其对产能的影响

为了评价大牛地气田低孔低渗低压致密储层裂缝发育情况,认识裂缝对天然气产能的控制作用,本文利用地层倾角、全波列、偶极声波、声电成像等测井资料来识别储层上的裂缝发育情况,总结裂缝发育储层的测井响应特征,最后,通过统计裂缝发育情况对产能的影响发现：有裂缝发育较好的储层往往天然气产量较高。初步确定裂缝是储层高产的主要原因,为指导大牛地气田勘探方向和储层评价方法提供了重要帮助。     

低渗气藏压敏性对合理产能影响研究

大量研究表明:低渗气藏有着较强的压敏效应.随着生产的进行,储层压力下降,有效应力不断变化,引起气藏产能逐渐降低.通过引入渗透率应力变化系数对运动方程进行改进,为数值模拟研究提供理论基础.同时采用固定围压,降低流体压力的方法测定出渗透率的应力变化系数,然后采用数值模拟软件ECLIPSE对苏里格气田的Su-X井进行研究,模拟考虑和不考虑压敏性时生产指标的变化,从而综合分析压敏性在低渗气藏开采过程中的影响程度,最后在考虑压敏性的条件下对该井进行合理产量的动态预测,以制定出定合理的生产制度,取得了较好的生产效果,为开采此类低渗透气藏提供了理论依据.     

高温、高压条件下的页岩气吸附规律研究

为了研究高温、高压条件下的页岩气吸附规律,设计了页岩气吸附装置。取四川某油田的岩样与甲烷气体进行吸附实验研究。实验结果表明,在相同压力条件下,温度越高,页岩对甲烷气体的吸附量越小。当温度较高时,页岩对甲烷的吸附量随着温度的升高而缓慢减小;当温度恒定且压力小于5 MPa时,页岩对甲烷气体的吸附量随着压力增加而逐渐增大。当压力较大时,页岩对甲烷气体的吸附量增幅变缓;页岩颗粒的目数对页岩吸附的影响不显著。利用Langmuir方程对此吸附规律进行拟合,拟合结果较好。     

裂缝性油藏压裂水平井生产动态模拟研究

研究的低渗裂缝性油藏包括基质、天然裂缝及人工裂缝,根据压裂后流体在各系统的渗流特征,建立了考虑高速非达西、启动压力梯度、毛管压力、重力作用的三重介质三维油水两相渗流数值模型,给出了其数值解法.利用研制的低渗裂缝性油藏压裂水平井生产动态模拟器分析了裂缝及储层参数对生产动态的影响.模拟结果表明,基质中启动压力梯度、人工裂缝中导流能力随时间的递减、高速非达西系数、天然裂缝渗透率、裂缝条数及裂缝长度等对压裂水平井生产动态有很大影响.要准确评价水平井压裂效果,在此类油藏压后生产动态模拟时应该考虑这些因素的影响.     

高温高压气井测试中合理生产压差的确定方法

高温高压气井测试中合理生产压差的确定需要综合考虑使气流能够在井筒中携液、返排侵入地层中的泥浆固相颗粒、避免井壁出砂、满足测试工具性能要求等;地层不出砂压差计算还涉及到井壁岩石的强度计算、气流流速计算等。综合这些计算结果所确定的生产压差可以确保测试过程的安全及测试结果的可靠性。     

不同非凝析气对稠油高压物性的影响

QHD33-1南油田是一个已勘探发现但尚未动用的稠油油田,跟以往稠油油田开发不同,油田立足于以热采开发方式为主的前期开发,热采开发方案设计需要大量的室内实验数据。基于室内物理模拟,采用高温高压实验仪器,开展了多种非凝析气对稠油高温高压热物性影响的研究。结果表明,QHD33-1南油田稠油在相同温度和压力下溶解CO2与油体积比明显高于N2,溶解CO2的降黏率可达30%~90%,温度越低,压力越大,溶解CO2的降黏作用越明显;在实验温度和压力下溶解N2降黏幅度均低于20%;烟道气的溶解能力及降黏效果高于N2,低于CO2。