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倾斜储层压力拱比计算方法

油气地质与采收率 2016年第5期23卷 98-104,110页

作者：王钒潦史云清李相方石军太中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石化海相油气藏开发重点实验室北京100083

压力拱效应影响储层应力、有效应力的计算,而有效应力又影响孔隙度和渗透率的应力敏感性分析结果。通常用压力拱比来表征压力拱效应的强弱,而常规压力拱比计算模型未考虑地层倾角和方位角的影响。以复合材料细观力学中的夹杂理论为基础... 详细信息

压力拱效应影响储层应力、有效应力的计算,而有效应力又影响孔隙度和渗透率的应力敏感性分析结果。通常用压力拱比来表征压力拱效应的强弱,而常规压力拱比计算模型未考虑地层倾角和方位角的影响。以复合材料细观力学中的夹杂理论为基础,建立倾斜储层压力拱比计算模型,利用张量运算法则进行求解,分析地层倾角、方位角、泊松比和岩石固结系数对压力拱效应的影响;在此基础上理论推导和分析压力拱效应对孔隙度和渗透率的影响。研究结果表明:当地层倾角、泊松比较小,纵横比较大,岩石固结系数较小时,垂向压力拱效应越强;地层倾角较大,纵横比、泊松比较小,岩石固结系数较小时,水平压力拱效应越强;平均压力拱比仅与岩石固结系数和储层泊松比有关。压力拱比一般为正值,但受应力集中的影响,倾斜储层主地应力方向的压力拱比可能为负值。有效应力的计算与压力拱比有关,而有效应力影响储层的应力敏感性。对于垂向、最大水平、最小水平和平均压力拱比分别为0.107 2,0.674 7,0.718 1和0.5的储层,当地层压力降低30 MPa时,利用夹杂理论计算的孔隙度和渗透率较常规变形理论的计算结果分别提高32%和76.7%。压力拱效应的存在降低了储层孔隙度和渗透率的应力敏感性,因此在低渗透致密油气藏开发过程中须考虑压力拱效应的影响。

关键词：压力拱比有效应力夹杂理论倾斜储层地层走向

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考虑压力拱效应的苏里格气田上覆压力计算

大庆石油地质与开发 2013年第5期32卷 61-66页

作者：王钒潦李相方汪洋林孟鲁陈晓亮赵晶晶中国石油大学石油工程教育部重点实验室北京102249 中海油能源发展股份有限公司广东深圳518067 中石化江苏油田分公司试采一厂江苏扬州225264

目前所有的应力敏感实验都假设上覆压力不变,事实上,油气田开采时储层部分甚至整个上覆岩层的应力将重新分布,上覆压力将随着生产时间不断变化,因此计算不同形状储层上覆压力变化值对低渗储层应力敏感评价具有重要的意义。统计苏里格砂... 详细信息

目前所有的应力敏感实验都假设上覆压力不变,事实上,油气田开采时储层部分甚至整个上覆岩层的应力将重新分布,上覆压力将随着生产时间不断变化,因此计算不同形状储层上覆压力变化值对低渗储层应力敏感评价具有重要的意义。统计苏里格砂体展布特征,将储层模型简化为近饼状体模型和近椭圆柱体模型,以Sohanzadeh非均质理论为基础,计算了苏里格气田两种简化储层模型在油气开采时上覆压力的变化情况,并应用于储层的应力敏感评价中。结果表明:油气开采时,苏里格气田上覆岩层中形成压力拱,不同形状储层的压力拱比不同,近饼形储层和近椭圆柱体储层的最大压力拱比分别为0.276和0.119。地层压力降低30 MPa时,近饼状体储层上覆压力最大降低14%,近椭圆柱体储层上覆压力最大降低6%,对应的应力敏感渗透率较常规应力敏感实验分别提高38.57%和23.25%,对于压力拱效应显著的低渗储层,常规实验夸大了储层的应力敏感效应。

关键词：上覆压力压力拱效应压力拱比非均质理论应力敏感

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考虑压力拱效应的应力敏感实验

科技导报 2013年第19期31卷 26-32页

作者：王钒潦李相方韩彬张新李莹莹赵晶晶中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石油勘探开发研究院开发所北京100083 中国石油吐哈油田分公司新疆哈密839009 中国石化股份有限公司江苏油田分公司试采一厂江苏扬州225264

低渗储层一般具有较强的应力敏感性,目前进行应力敏感实验研究时,均假设上覆压力不变。事实上,油气开采时,上覆岩层中会产生压力拱效应,作用于储层的上覆压力减少,从而影响应力敏感实验结果。以压力拱理论为基础,计算了苏里格气田不同... 详细信息

低渗储层一般具有较强的应力敏感性,目前进行应力敏感实验研究时,均假设上覆压力不变。事实上,油气开采时,上覆岩层中会产生压力拱效应,作用于储层的上覆压力减少,从而影响应力敏感实验结果。以压力拱理论为基础,计算了苏里格气田不同形状储层的压力拱比,确立了苏里格气田气藏开采时的上覆压力和有效应力表达式,首次将该理论应用于应力敏感实验,得到了苏里格气田不同形状储层以及不同渗透率级别条件下的应力敏感特征。结果表明,苏里格近椭圆柱体储层和近饼形储层的压力拱比分别为0.12和0.28,与常规应力敏感实验相比,考虑压力拱效应时,测试渗透率高于常规实验渗透率,应力敏感程度降低。流体压力降低25MPa,初始渗透率≤0.1mD的低渗致密储层,压力拱比分别为0.12和0.28时,对应的渗透率分别为常规应力敏感实验渗透率的1.2和1.5倍;初始渗透率在10～50mD,压力拱比分别为0.12和0.28时,对应的渗透率分别为常规实验渗透率的1.01和1.02倍。低渗透储层受压力拱的影响程度大于高渗储层。

关键词：上覆压力有效应力压力拱效应压力拱比苏里格气田应力敏感

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油气田开发过程中的压力拱效应

科技导报 2013年第15期31卷 59-64页

作者：王钒潦李相方钱其豪和向楠赵晶晶张新中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石油勘探开发研究院开发所北京100083 中国石化股份有限公司江苏油田分公司试采一厂江苏扬州225264 中国石油吐哈油田分公司新疆哈密839009

与矿山开采类似,油气开采时,储层和上覆岩层中会产生不均匀变形,从而在上覆岩层中形成压力拱。本文对油气开采时,储层和上覆岩层的变形特征进行了总结,利用现场实例说明了压力拱效应在油气开发过程中的存在性,同时对压力拱的表征参数以... 详细信息

与矿山开采类似,油气开采时,储层和上覆岩层中会产生不均匀变形,从而在上覆岩层中形成压力拱。本文对油气开采时,储层和上覆岩层的变形特征进行了总结,利用现场实例说明了压力拱效应在油气开发过程中的存在性,同时对压力拱的表征参数以及计算方法进行了总结。提出了如果低渗和致密储层忽略压力拱效应,将会夸大应力敏感对储层开发特征的影响,同时导致该类储层开发策略的错误制定。对于该类储层,压力拱将会使得上覆岩层的部分重量传递到外围岩层中,有效地防止储层进一步变形,部分消除应力敏感的影响。压力拱将随着压降漏斗半径的增加而不断地向外扩展,可以增大压降漏斗内外裂缝的导流能力,从而提高油气井的产量和采收率,因此压力拱比较大的低渗致密储层可以适当放大生产压差。

关键词：压力拱效应压力拱比包裹体理论非均质理论上覆岩层压力应力敏感

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对煤储层基质解吸气扩散理论的再探讨

断块油气田 2012年第6期19卷 771-774页

作者：胡素明胥珍珍任维娜王钒潦吴克柳中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

目前人们普遍认为,在煤层气开发过程中,基质孔隙的解吸气主要呈游离态,受分子浓度差的作用,以气相扩散方式运移至割理。现有的扩散理论忽略了基质孔隙中水的存在及其对解吸气运移的影响。文中从煤层气成藏机理出发,分析认为甲烷、水、... 详细信息

目前人们普遍认为,在煤层气开发过程中,基质孔隙的解吸气主要呈游离态,受分子浓度差的作用,以气相扩散方式运移至割理。现有的扩散理论忽略了基质孔隙中水的存在及其对解吸气运移的影响。文中从煤层气成藏机理出发,分析认为甲烷、水、基质微孔同时生成,基质微孔中存在着自生水;然后对基质-割理的压差和基孔毛细管力进行了分析,在此基础上探讨了基质孔隙水的可驱动性和解吸气的运移方式。研究表明,基质孔喉中的水能否被驱动,取决于该孔喉的尺度、埋深、温度、压力、煤阶、距井筒的距离及排采的时长。当该孔喉中的水能被驱动,则解吸气以渗流的方式向割理运移;当不能被驱动,则解吸气以溶解相扩散或表面扩散。无论基孔中的水能否被驱动,解吸气都不能通过气相扩散的方式运移。

关键词：煤层气基质孔隙解吸气扩散渗流

浮射流特性对工业建筑室内污染物分布影响研究

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工业安全与环保 2016年第4期42卷 85-88页

作者：陈朝黄艳秋王怡闫翻辽第五徐涛西安建筑科技大学环境与市政工程学院

在前人实验数据误差分析的基础上,基于空间热及污染物分布相关理论,采用数值模拟方法,对不同浮射流强度下热及污染物分布过渡区进行研究。研究表明,浮射流强度较低(如373 K)时,污染物分布过渡区将增厚,部分污染物由于扩散作用将与热出... 详细信息

在前人实验数据误差分析的基础上,基于空间热及污染物分布相关理论,采用数值模拟方法,对不同浮射流强度下热及污染物分布过渡区进行研究。研究表明,浮射流强度较低(如373 K)时,污染物分布过渡区将增厚,部分污染物由于扩散作用将与热出现明显分离现象,扩散至建筑下部空间,影响工艺及人员健康。

关键词：浮射流温度分布污染物分布过渡区