低渗透应力敏感储层衰竭开发产量递减规律研究

准确分析和预测应力敏感储层非稳态条件下的产量变化规律,对高效开发此类油气藏具有重要作用。根据压力敏感储层基本特点,建立相应的不稳定渗流数学模型;在求解过程中采用不等距差分格式和显式处理渗透率的方法,得到每个时间步的高阶差分线性方程组;在证明差分方程组的数值稳定性和收敛性的基础上,采用追赶法求解得到储层中压力分布。根据衰竭开发过程中生产井的产量完全来源于地层的弹性能这一特点,利用地层压力分布求解生产井的产量。研究表明：在不稳定渗流阶段,不同应力敏感系数储层的压力分布差别较小,应力敏感系数大的储层渗流阻力大,产量小;在边界控制流阶段,无因次规整化产量与无因次时间变化关系呈现加速下降的趋势。QC气藏实例分析表明,考虑应力敏感条件的储层,前期不稳定渗流阶段产量相对较大,递减较快,是重要的生产阶段,所述方法可以简便准确地求解应力敏感条件下开发全过程的产量变化动态。     

弹塑性油藏注采渗流场分布及储量有效动用规律

一般弹塑性油藏存在启动压力梯度和压力敏感效应,使得开发过程中渗透率发生变化,因此,其渗流特征和储量有效动用规律与常规油藏相比存在很大差异,导致常规井网井距设计方法不能满足实际开发需求。基于经典渗流力学理论,建立典型注采井网条件下考虑压力敏感效应、启动压力梯度影响的渗流模型,并采用稳定逐次替换法得到注采渗流场分布规律;根据弹塑性油藏特点,建立储量有效动用效果的评价方法,得到不同条件下储量有效动用界限。结果表明,受到压力敏感、启动压力梯度的影响,注采单元中的储量动用范围、有效动用强度存在明显的变化;在给定油藏开发条件下,确定了储量有效动用界限,并计算得到满足储量有效动用目标的注采井距变化图版,可为油田井网优化设计提供理论依据。     

低渗透各向异性油藏菱形井网储量动用评价及设计优化

确定菱形注采井网的合理注采井距和井排比,是低渗透各向异性油藏实现储量有效动用和注采均衡驱替开发部署设计的关键。基于一般低渗透油藏特点,建立了考虑启动压力梯度和渗透率各向异性影响的渗流方程,利用经典渗流力学理论,得到了菱形反九点井网注采单元中渗流场分布的解析解;基于注采单元中平面渗流速度变化的分析,提出了评价储量有效动用状况的方法,得到了不同条件下低渗透各向异性油藏储量动用变化规律及主要影响因素;以满足注采单元中“有效动用范围要求和均衡驱替系数最大”为优化目标,建立了低渗透各向异性油藏菱形反九点井网优化的计算模型,实现了菱形井网合理井距和最佳井排比的联立优化求解。实例分析表明,根据建立的低渗透各向异性油藏菱形井网优化设计方法,可以得到适合油藏实际条件和满足开发要求的合理井距和最佳井排比,为此类油藏的有效开发和注采井网的优化部署提供了科学依据。