水平井压力动态分析

本文建立了不考虑及考虑井筒储存和表皮效应影响时的均质各向异性油藏水平井的渗流数学模型，在利用特征函数、有限积分变换结合拉氏变换等方法获得了这些数学模型的解后，利用数值积分和数字反演方法作出了适用于水平井试井分析的压力及压力导数型曲线，并导出了水平井早期和晚期流动的压降近似表达式，为水平井试井分析提供了理论依据。     

井筒与油藏耦合条件下的水平井非稳态产能预测(Ⅱ)--计算模型

在段永刚、陈伟等提出的井筒与油藏耦合作用下的水平井产能预测数学模型的基础上,借鉴Cinco H等人求解有限导流垂直裂缝压裂井压力动态的计算方法,建立产能预测计算模型,同时,考虑到工程应用计算的方便性与实用性,进一步建立Laplace空间中的计算模型,从而能够在油藏模型中利用大量现存的水平井渗流数学模型及其压力解,通过迭代求解可以获得定产量条件下的井筒流入流率分布、井筒压降分布等重要信息.     

大斜度井、分支井的不稳定压力动态分析

应用连续点源迭加原理建立起均匀流率的斜井压力分布数学模型，通过该模型能够考虑大斜度井的射开段长度、上下位置、倾斜角、渗透率各向异性等影响；应用Stehfest数值反演算法计算获得大斜度井的压降典型曲线，为大斜度井的试井评价和产能预测提供有力工具；通过对比分析发现，大斜度井的双对数典型曲线在两段压力导数水平段，前是早期的径向流特征，后是拟径向流特征；在同等的井筒渗流长度条件下，大斜度井或水平井方式的渗流条件好，更能有效地利用地层能量。     

储层应力敏感性对致密气藏压裂水平井试井分析的影响

针对致密气藏储层特征,采用解析解与数值解相结合的半解析法,建立了考虑储层应力敏感性和裂缝导流能力的致密砂岩气藏多段压裂水平井渗流数学模型,提出了一种考虑储层应力敏感效应的致密砂岩气藏压裂水平井试井分析方法.通过模型求解,对比分析了不同压裂规模的水平井试井解释压力动态曲线,并明确了储层应力敏感性对压降、压恢试井分析的影响.     

双重介质油藏水平井试井分析方法

水平井发双重介质油藏比直井能取得更好的开发效果,已有油田开发的实践所证实,水平井试井分析是油藏类型识别及求取地层参数的重要手段。考虑井筒储集和表皮效应的情况下,建立了双重介质无限和盒型封闭油藏中水平井三维渗流的数学模型,利用拉普拉斯变换获得了数学模型的解,并对一口实例水平井的试井资料进行了分析,获得了裂缝渗透率,表皮系数,井稠储集系数,弹性储容比和窜流系数,结果表明,所提出的理论和方法是可行和实用的。     

流量不均鱼骨状多分支水平井不稳定压力分析

为研究分支井和主井筒流量密度分布不均及各生产段表皮分布不均对鱼骨状多分支水平井井底压力(bottom hole pressure,BHP)的影响,通过将分支井段和水平主井筒段考虑成线源,运用格林函数并结合Newman乘积方法,建立了鱼骨状多分支水平井非均匀流量的试井解释模型,利用数值反演算法计算BHP,绘制出典型试井曲线并进行敏感性因素分析.结果表明,该模型出现了新的渗流特征段,其特征段在压力导数曲线上呈现出斜率大于0.5的直线段,将其命名为分支干扰线性流动段.鱼骨状多分支水平井分支井段及主井筒段流量不均时,BHP响应与各分支井段及主井筒段的流量以及表皮分布密切相关,同时也受到分支的长度、角度、地层各向异性、井筒在地层中高度和分支在主井筒上位置等因素的影响.该模型对鱼骨状水平井的产油井段诊断与解释、储层伤害判断以及增产措施制定有指导意义.     

考虑页岩气扩散的多级压裂水平井产能模型

由于存在浓度差,在多级压裂水平井中,页岩气由基质孔隙同时向天然裂缝和人工裂缝扩散.基于三孔块状模型,考虑页岩气解吸、扩散、渗流,建立页岩气多级压裂水平井产能模型;应用拉普拉斯变换,获得拉氏空间产量解,结合stehfest数值反演,绘制页岩气典型试井曲线.结果表明,考虑双扩散页岩气的流动过程分为线性流、拟稳定窜流、由基质向天然裂缝扩散、由基质向人工裂缝扩散和边界控制流5个主要流动阶段;拟稳态扩散条件下,压力导数受孔隙体积倍数变化影响敏感;扩散系数越大,气体扩散越早;兰格缪尔参数越大,气体解吸和供气能力越强;压裂级数越多,窜流系数越大,天然裂缝向人工裂缝窜流越早.通过与实际生产数据拟合,验证模型合理性,研究结果对认识页岩气藏压裂水平井产能递减规律、预测产能及优化压裂参数具有参考意义.     

多级压裂水平井试井理论及产能评价

为实现油田的高效开发,需要对储层的产能进行评价。根据井筒结构、压裂裂缝形态和裂缝距离,结合渗流力学理论,在考虑井筒储集和表皮系数的条件下,建立了多级压裂水平井试井数理模型,得出无量纲拟压力及其导数曲线拟合图版,根据理论图版编制出试井解释软件系统,利用多级压裂水平井试井解释软件,绘制出IPR曲线和产量递减曲线。结果表明,在生产条件相同的情况下,裂缝距离和裂缝表皮系数对产能的影响小于裂缝半长对产能的影响,通过不同流压下产量随生产时间的变化曲线,以及不同生产时期下产量与井底流压之间的关系曲线,对压裂水平井不同生产阶段进行产能预测评价,为实现多级压裂水平井高效开发提供了有力保障。     

超低渗透油藏分段多簇压裂水平井渗流特征研究

基于鄂尔多斯盆地长8超低渗透油藏地质与流体特征,应用数值模拟方法和等效网格加密技术建立了分段多簇压裂水平井单井数值模拟模型.利用数值试井的手段,研究了分段多簇压裂水平井的渗流规律及影响因素.结果表明:分段多簇压裂水平井渗流主要分为6个阶段,且表现出双重介质的特性;井筒储集系数的大小决定着垂直径向流是否出现,驼峰峰值随表皮系数的增大而增大;主裂缝导流能力主要对前期和中期渗流阶段影响较大,裂缝半长对无因次压力和压力导数的影响较小;改造区渗透率对无因次压力和压力导数曲线位置及形状产生较大影响;应力敏感的存在会使无因次压力和压力导数曲线上移,但各个渗流阶段不会发生明显的变化.     

考虑二次梯度影响的渗流模型与试井样版曲线

从质量守恒原理出发,结合达西定律,考虑恒压缩系数的弹性多孔介质和单相微可压缩液体的等温渗流过程,推导出了考虑二次压力梯度影响的渗流方程.建立了考虑井储影响的无穷地层定产量生产试井模型,并通过变量代换,将渗流方程线性化,求得Laplace空间解析解,利用数值反演得到实空间的解,进而绘制了压力和压力导数双对数样版曲线.从物理渗流机理上对曲线形态特征进行了分析,得出了无因次二次压力梯度项系数α对渗流和试井曲线的影响结果.特别对低渗稠油油藏,二次压力梯度项的影响不应被忽略,所获得的结果可用于研究低渗油藏和稠油油藏的渗流规律和试井分析.     

有水气井产能预测方法

存在边水、底水或层间水的气藏,在生产过程中容易出现气水两相流动。准确预测气水两相流动条件下的气井产能是气田高效开发的关键。基于稳态渗流理论和质量守恒原理,建立了有水气井气、水两相均服从达西渗流的产能方程和气相服从非达西渗流,水相服从达西渗流的产能方程以及气、水两相均服从非达西渗流的产能方程并给出了相应的求解方法。通过实例绘制3种产能方程在不同水气比下的流入动态曲线,分析气水两相的流动规律。     

水平井早期试井公式

水平井早期流动是指水平井从开始生产起到压力降传播波尚达到储藏边界的阶段。在已有献中早期阶段被视为径向流，早期结束时间也存在各种计算公式，不同公式的结果相差甚大，并且皆缺少理论依据。根据早期时刻的等势面是以水平井两端点焦点的旋转椭球面，并应用质量守恒定律导出早期试井公式和早期结束时间的算法，理论和实例皆表明所推导的公式更能描述早期渗流规律，计算结果更符合实际情况。     

水平井段最优长度的确定方法研究

根据水平井筒内及油藏内流体流动的数学模型，将水平井的油藏渗流和水平井段中的流动进行耦合，即将原油流入水平井段的点作为节点，来研究水平井段的最优长度，推导出水平井段最优长度的求解方程，并用实例论证了方法的合理和可靠性，为确定水平井水平段合理长度提供了科学的依据。     

新型变井储试井理论图版研究及其应用

本文针对目前变井储试井分析基本上仍停留于理论研究，还不能适应油气田生产需要的现状，建立了一个新的变井储试井模型，并在提出一种新的导数计算法基础上，研制出了适合各类变井储情况的驼峰型、台阶型和拟标准型典型曲线理论图版。结合一种新的变井储早期近似解解决了新图版应用中的多参数问题。最后分析了一个气井实例     

大牛地气田水平井测井施工工艺及应用

增加水平井段长度来提高天然气采收率已成为大牛地气田提高产量的一项重要途径,测井资料的水平井井眼轨迹分析尤其重要,能为后期的采气作业提供依据,同时在水平井钻进过程中,由于钻井液和地层等原因,不可避免的出现井内卡钻事故,当经过泡油、震击还不能有效地解卡时,爆炸切割能有效地解决此类卡钻问题,该项技术已应用于大牛地气田水平井中,并取得了很好的经济效益。     

低渗透双重介质油藏试井解释模型

低渗透油藏不仅渗透率低,储层存在一定的应力敏感性,而且原油在地层中的流动不满足达西定律,其渗流必须克服一定的启动压力梯度才能流动.针对这些特点,引入渗透率模数表示介质变形对渗透率的影响,考虑原油的非达西流动,建立了低渗透双重介质油藏试井解释模型,采用数值方法进行求解,绘制压力和压力导数双对数曲线.结果表明:低渗透双重介质油藏的压力和压力导数双对数曲线不存在0.5水平直线段,而是呈现为上翘的曲线,并且对后期压力响应影响起主要作用的是裂缝的启动压力梯度和渗透率模数.     

考虑吸附影响的凝析气井压力降落试井分析

凝析气井的试井解释，基本上仍沿用干气井的单相拟压力方法，或在解释中根本就没有考虑多孔介质对凝析油、气的吸附影响。大量实验与理论研究表明，多孔介质吸附对凝析油、气的渗流具有较大的影响，在考虑吸附影响的凝析气井渗流微分方程的基础上，建立了不稳定试井解释数学模型，将多孔介质吸附影响直接纳入了模型之中。提出了多种外边界条件下的压力降落试井分析方法。实例分析表明，与不考虑多孔介质吸附影响的情况相比，因多孔介质吸附的影响，试井解释有效渗透率将降低，表皮系数增大，气井有效泄流半径与单井控制储量亦将降低。对于重烃含量较高和孔隙度较低的凝析气藏，多孔介质吸附的影响将更加明显。研究表明，多孔介质界面现象对凝析气井的渗流特征与试井解释的影响不应忽视．     

考虑入流角的水平井筒混合损失模型

对水平井的孔眼入流处的微元段进行了流动分析,根据气、液两相的连续性方程、动量方程和能量方程,在相间不存在传质和等温稳态流动等条件下,得到了气、液两相的混合损失计算模型.根据得到的模型,计算了不同入流角条件下水平井筒混合损失的值,结果表明:入流角对混合损失的影响较大,在不影响产量等条件下,应尽量采用小于90°的入流角,有利于减小井筒的压降.本模型对改变传统的射孔方式、鱼刺型分支井和压裂水平井的研究具有一定的指导意义.