考虑二次梯度项及动边界的低渗透变形介质油藏渗流规律

在传统渗流试井模型中,根据弱可压缩流体的假设,非线性偏微分方程中忽略了二次梯度项,但在试井时间较长时忽略掉二次梯度项将产生一定的误差。低渗透油藏一个显著的特点就是流体的流动边界随着时间不断向外扩展。为了更好地研究低渗透变形介质油藏中流体的流动问题,综合考虑低渗透油藏启动压力梯度、动边界、二次梯度项的影响,建立了低渗透变形介质油藏渗流数学模型,并采用全隐式有限差分方法获得了有界地层定产量生产时模型的数值解,分别讨论了启动压力梯度、介质变形及动边界对压力动态曲线的影响,还分析了二次梯度项对压力数值解差异的影响。     

低渗透分形油藏-井筒耦合流动分析

针对油水生产的实际过程,综合考虑了启动压力梯度、储层介质的分形及油藏和井筒的耦合流动,将油藏渗流与井筒管流作为整体来研究,建立了分形低渗透油藏-井筒耦合流动模型。采用IMPES方法对模型进行离散,应用追赶法求解,得到井口定产量生产、定压外边界情况下,分形低渗透油藏-井筒耦合的一个计算示例的数值解,分析和讨论了参数对压力动态的影响。     

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。     

分形低渗透油藏非线性渗流压力分析

分形作为非线性科学的三大块之一，已被广泛运用于多种学科领域。在油气工程学科中，它已成为描述介质非均匀性的有力工具。 通过建立分形低渗透介质中弱压缩液体非线性流数学模型，运用平均质量守恒的方法，求得此模型的解。得到了介质中的压力随时间的变化规律，和渗透率与孔隙度非均质性及启动压力梯度对渗流及压力变化的影响规律。结果表明：介质的渗透率非均质性越强，压力传播越快；介质的孔隙度非均质性越强，压力传播越慢；启动压力梯度越大，压力传播越慢；渗透率非均质性、孔隙度非均质性与非线性流均使开发指标变差与开发难度加大。研究结果为分形低渗透油藏压力动态分析提供了依据。     

变形介质低渗透油藏的产能分析

在低渗透油藏中，由于多孔介质孔隙和喉道较小，固液作用显著，因此达西定律已不适应，实验表明，低渗透油藏渗流时存在启动压力梯度，另外，有些低渗透油藏还具有介质变形的性质。尤其是异常高压的低渗透油藏，变形介质的渗透率一般随压力变化呈指数关系，考虑启动压力梯度和介质变形的影响，研究低渗透油藏中直井产量的变化规律，计算表明，低渗透油藏中，油井的产量随启动压力梯度和介质变形系数的增大而减小，随生产压差的增大而增大，对于采油指数，则存在一个最佳压差，此时采油指数最大，在油田的生产中，可通过增大生产压差或者 减小注采井距来提高油井的产量。     

变形介质低渗透油藏油井指示曲线研究

考虑启动压力梯度和介质变形系数的影响,推导了变形介质低渗透油藏油井产能方程。根据此模型可得到不同介质变形系数以及不同启动压力梯度条件下的油井指示曲线和采油指数曲线。计算结果表明：在相同的生产压差条件下,油井产量和采油指数随着介质变形系数和启动压力梯度的增大而降低。     

濮城油田双重介质油藏裂缝水淹分析及对策

濮城油田沙三段中亚段油藏为微裂缝-孔隙双重介质油藏，水力压裂产生的人工裂缝与原始裂缝连通形成水道。处在裂缝方向的油井极易暴性水淹，从而大大降低最终采收率。通过油藏压裂效果分析，及时进行了以重组注采井网为中心的开发调整，油藏水驱控制程度提高了12．3％，动用程度提高了8．5％，综合递减率下降28.5％，日增产原油110t。     

变形三重介质低渗透油藏双渗流动模型

低渗透油藏具有启动压力梯度,不仅考虑其渗流特征,还考虑应力敏感地层中介质的变形,建立变形三重介质低渗透油藏双渗流动模型。引入渗透率模数表达介质变形对渗透率的影响,结合低渗透情形下的非达西运动定律,推导出裂缝、溶洞与基岩同时发生形变、裂缝和溶洞同时向井筒供液的双渗流动数学模型,并求解,根据数值结果绘制试井样板曲线,同时对油藏参数进行了敏感性分析。     

低渗孔隙介质中流体流动的分形模拟研究

根据渗透率概率分布曲线和分数布朗运动曲线的相似性，用满足分数布朗运动的变量连续随机迭代法，建立分形预测模型以及低渗透油藏流体分布分形网络模型，并编制了计算程序。使用随机分形网络模型(FIM)，对国内某油田水驱过程中压力分布、驱替特征曲线和相对渗透率进行了模拟研究，建立了分形宏观渗流场，模拟计算获得油藏剩余油饱和度分布。该方法拓宽了渗滤理论的应用和精细油藏数值模拟的研究方法，对于确定粘度比较高情况下的剩余油分布和指进发育具有重要意义。     

双重介质低渗透储层压裂技术研究与应用

针对下二门油田梨树凹区块低孔、低渗储层,存在层间收缩缝、砾间缝等多种天然裂缝,具有明显的双重介质储层特征,结合勘探开发过程中的压裂改造实践,对压裂工艺及施工参数进行了优化研究配套,较好地解决了储层压裂易早期砂堵的问题。5井次压后获得高产油流或工业油流,为梨树凹区块储量升级提供了重要依据。     

低渗透油藏微生物采油现场试验研究

大庆油田朝阳沟低渗透油藏是高黏度、高含蜡油葳,应用一系列生化分析的方法和手段,评价、监测在该油藏进行的微生物采油矿场试验的效果。试验结果,使用的种微生物在油层条件下都能较好存活,原油黏度的降低比率为43.7％／,含蜡量平均下降32．6％,含胶量平均下降31％,微生物产生的脂肪酸等活性物质降低了油水间的界面张力;气相色谱分析发现,原油中的正构烷烃碳数分布曲线向轻组分方向移动。矿场试验所取得的增油效果证实,利用微生物能提高低渗透油藏的原油采收率,增加原油产量,降低含水率,可能成为较好的增产调整措施之一。图3表5参11     

正确计算低渗透气藏的动态储量

根据低渗透气藏生产动态及渗流特征,分析应用弹性二相法、压降法确定其动态储量的适用条件。低渗透气井产量过大使气藏供气能力不足时,出现的“假拟稳态”会造成用弹性二相法计算的动态储量偏低。天然气先沿容易渗流的物性好的气层流动,且低渗透气藏关井恢复测压时间有限,得到的当前地层压力值偏低（未稳定）,导致压降-储量曲线呈“多段法、压降法确定低渗透气藏动态储量的方法。     

低渗透变形介质油藏合理生产压差研究

岩石的强应力敏感性和启动压力梯度是低渗透变形介质油藏开发中必须要考虑到的基本特征。研究表明,为了使低渗透变形介质油藏得到合理的开发,防止由于应力敏感性对储层造成的伤害,必须制定合理的生产压差。合理生产压差与渗透率变异系数之闻满足相关性非常好的乘幂函数关系,岩石的应力敏感性越强,采用的合理生产压差就必须越低。     

低渗透储层非线性渗流模型研究

依据毛管模型及边界层理论,建立了非线性渗流模型.同时利用恒速压汞实验确定了大庆低渗透油田喉道分布密度函数.应用非线性渗流模型与喉道密度分布函数,对低渗透储层中产生非线性渗流的压力梯度区域进行了准确界定,并对影响非线性渗流的因素进行了定量分析.结果表明,在非线性渗流过程中储层渗透率与启动压力梯度均为变量,二者是产生非线性渗流的主要因素.其中,渗透率的影响程度较大,但产生影响的范围较窄;而启动压力梯度的影响程度相对较小,而影响范围较大.     

高温强水敏性低渗透稠油油藏开发对策研究

八面河油田面 12 0块沙四段 1砂层组油藏为高温强水敏性、低渗透稠油油藏。储层渗透率处于热采筛选标准的下限 ,在注入温度为 2 5 0℃的条件下 ,注入蒸汽为 6倍孔隙体积时 ,渗透率下降 80 %左右 ,由此造成油井冷采和蒸汽吞吐热采产能均较低 ,开发效果不理想。针对油稠、层薄、边水能量较弱及高温强水敏性的油藏特点 ,结合矿场实践及室内实验研究 ,应用油藏工程方法 ,研究确定直井与水平井组合的蒸汽吞吐转热水驱为此类油藏的最佳开采方式 ,并形成了高温防膨的油层保护技术 ,保证了此类特种油藏得到合理有效地开发     

低渗透油藏二氧化碳混相驱油机理数值模拟

二氧化碳混相驱是大幅提高油藏采收率的重要增产措施,但目前对二氧化碳驱油机理的研究多停留于室内实验阶段,对其混相驱油机理和影响因素缺乏全面系统的认识,因此,采用油藏数值模拟研究方法,以大情字油田黑59井区低渗透油藏为例,对二氧化碳混相驱油机理和影响因素进行了系统研究,对比了注水和注二氧化碳开发的效果。结果表明,注二氧化碳提高采收率的驱油机理是,二氧化碳溶于油相中增加了油藏流度,其与油相组分交换达混相,从而达到提高驱油效率的目的。注二氧化碳开发单井产油量可达注水开发的2倍以上,最终采收率提高14%以上,为研究区及同类低渗透油藏注二氧化碳混相驱开发提供了理论指导,为现场方案的实施提供了重要依据。在吉林大情字油田黑59井区实施混相驱方案后,初期平均单井产油量达10.2 t/d,是注水开发最高产油量的2.4倍,含水率下降了23.2%,与理论研究结果一致。     

低渗裂缝性油藏渗吸注水实验研究

由于裂缝性油藏储集空间物理性质的复杂性和特殊性,渗吸效果控制着低渗透裂缝性水驱开发动态与开发效果.通过室内实验研究,获得了低渗裂缝性油藏基质岩块自然渗吸动态规律和脉冲渗吸动态规律,为制定低渗裂缝性油藏合理的渗吸注水开发方式提供了理论依据.     

低渗透储层原油边界层对渗流规律的影响

通过大量的室内实验,探讨了原油边界层厚度与毛管半径、压力梯度、流体粘度和组分的关系。边界层反映了储层、流体物性条件(储层孔隙度、渗透率、流体粘度、组分)和开发条件(压力梯度)的综合影响,认为边界层厚度随着毛管半径的增大而减小;在毛管半径相同的情况下,边界层厚度随压力梯度的增大而减小,最后达到一个临界值;毛管半径一定时,边界层厚度随粘度增加而增大;极性组分含量越大,吸附越明显,边界层厚度越大;边界层厚度越大,非达西渗流特征越明显。最后通过毛管束模型给出了描述低渗透油藏单相流体非达西渗流特征的经验方程。     

低渗透油藏岩石物性对渗流的影响分析

正确认识低渗透油藏的非线性达西渗流规律,有助于更为合理、有效地开发低渗透油藏。通过对低渗透油藏主要粘土矿物与水相互作用的实验分析及填砂管渗流实验对比,揭示了非线性达西渗流的起因,为深入研究低渗透油藏渗流规律奠定了一定的实验基础。实验结果表明,粘土矿物的膨胀与分散不仅使渗流的有效孔隙体积减小,而且可形成高粘溶胶,这是引起油藏非线性渗流的主要原因之一。