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页岩气藏渗流机理及压裂井产能评价

重庆大学学报（自然科学版） 2011年第4期34卷 62-66页

作者：段永刚魏明强李建秋唐艳西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 西南油气田分公司蜀南气矿四川泸州646001

为了掌握页岩气藏生产动态特征,提高页岩气井产能,对页岩气藏渗流机理及产能评价进行研究。页岩气藏与常规气藏最主要的差异在于页岩气藏存在吸附解吸特性。利用Lang-muir等温吸附方程描述页岩气的吸附解吸现象,点源函数及质量守恒法,... 详细信息

为了掌握页岩气藏生产动态特征,提高页岩气井产能,对页岩气藏渗流机理及产能评价进行研究。页岩气藏与常规气藏最主要的差异在于页岩气藏存在吸附解吸特性。利用Lang-muir等温吸附方程描述页岩气的吸附解吸现象,点源函数及质量守恒法,结合页岩气渗流特征建立双重介质压裂井渗流数学模型,通过数值反演及计算机编程绘制了产能递减曲线图版。分析了Langmuir体积、Langmuir压力、弹性储容比、窜流系数、边界、裂缝长度等因素对页岩气井产能的影响。

关键词：页岩气渗流机理产能评价压裂 Langmuir方程

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黏弹性聚合物驱渗流机理研究进展

力学学报 2024年第3期56卷 847-861页

作者：钟会影史博文毕永斌沈文霞许严芮尹洪军夏惠芬赵欣东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油冀东油田公司南堡作业区河北唐山063200 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163414

聚合物驱已成为国内外化学驱中提高原油采收率主要方法之一,其在大庆油田的60年开发稳产中起到重要作用,在水驱基础上提高原油采收率达到约13%.聚合物驱主要机理为改善流度比,提高注入液的波及体积,从而提高驱油效率.近几年,聚合物溶液... 详细信息

聚合物驱已成为国内外化学驱中提高原油采收率主要方法之一,其在大庆油田的60年开发稳产中起到重要作用,在水驱基础上提高原油采收率达到约13%.聚合物驱主要机理为改善流度比,提高注入液的波及体积,从而提高驱油效率.近几年,聚合物溶液黏弹性能够进一步扩大其在多孔介质中的微观波及面积从而提高微观驱油效率的作用机理也逐渐被人们所认识.文章从聚合物溶液黏弹特性、聚合物驱微观可视化实验、岩心驱替实验及驱油机理理论研究4个方面进行了综合分析,对比论述了国内外关于黏弹性聚合物溶液渗流机理的研究现状、实验手段及方法,给出了聚合物溶液的黏弹性产生的法向应力能够进一步对水驱后残余油产生“拉”“拽”作用,从而使其比纯黏性流体进一步提高在多孔介质内的微观波及效率及驱油效率,明确了弹性湍流是产生表观增稠的本质,对提高驱油效率产生一定的正向影响.最后针对黏弹性聚合物驱渗流机理研究面临的问题及发展方向进行总结,弹性湍流产生的条件、黏弹性对不同尺寸孔隙内不同类型原油采收率的贡献及弹性与油藏润湿性的协同影响等机理成为未来研究的挑战与方向.论文的归纳能够为黏弹性聚合物溶液机理深入研究及矿场设计优选聚合物提供重要的参考.

关键词：黏弹性聚合物渗流机理松弛时间驱油效率弹性湍流

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裂缝性碳酸盐岩油气藏渗流机理研究进展

地球科学（中国地质大学学报） 2017年第8期42卷 1273-1286页

作者：张烈辉李成勇赵玉龙吴锋西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 成都理工大学能源学院四川成都610059

裂缝性碳酸盐岩是世界上最重要的油气藏储层类型之一,其渗流机理一直是石油工程的研究难点和热点.随着油气勘探开发的不断深入,许多深层海相裂缝性碳酸盐岩油气藏被发现,现有理论已无法准确表征流体流动规律,亟待进一步发展和完善.基于... 详细信息

裂缝性碳酸盐岩是世界上最重要的油气藏储层类型之一,其渗流机理一直是石油工程的研究难点和热点.随着油气勘探开发的不断深入,许多深层海相裂缝性碳酸盐岩油气藏被发现,现有理论已无法准确表征流体流动规律,亟待进一步发展和完善.基于对现有理论和方法的广泛调研,系统回顾了裂缝性碳酸盐岩油气藏裂缝渗流能力表征、不同介质间流体交换机制以及渗流数学模型等方面,展望了此类油气藏渗流理论今后的发展和研究方向.本文分析结果可以为国内外类似油气藏的高效开发起到指导和借鉴作用.

关键词：裂缝性碳酸盐岩油气藏裂缝特征渗流机理数学模型石油地质

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超高压气藏渗流机理及气井生产动态特征

天然气地球科学 2015年第4期26卷 725-732页

作者：王卫红刘传喜刘华穆林伦增珉郭艳东中国石化石油勘探开发研究院中国石化海相油气藏开发重点实验室北京100083

超高压气藏渗流机理不同于常规气藏,认识此类气藏开发机理,搞清气藏开采规律,是科学高效开发该类气田的关键。针对川东北地区碳酸盐岩超高压气藏地质条件,通过应力敏感实验研究了该类气藏开采过程中岩石的变形特征,确定了储层孔隙度、... 详细信息

超高压气藏渗流机理不同于常规气藏,认识此类气藏开发机理,搞清气藏开采规律,是科学高效开发该类气田的关键。针对川东北地区碳酸盐岩超高压气藏地质条件,通过应力敏感实验研究了该类气藏开采过程中岩石的变形特征,确定了储层孔隙度、渗透率等参数随压力的变化关系;在此基础上,建立了考虑储层裂缝和基质变形、高速非达西流动的碳酸盐岩超高压气藏气、水两相渗流数学模型和数值模型,利用该模型研究了气井开采动态特征。研究表明：超高压碳酸盐岩气藏储层渗透率应力敏感性很强,渗透率随有效应力增加表现为明显的3段,有效应力增加小于20MPa前渗透率急剧降低,下降幅度达45%~65%;有效应力增加介于20~60MPa之间时渗透率下降幅度为20%~25%;有效应力增加大于60MPa后,渗透率基本不变;储层孔隙度对应力的敏感性小,当有效应力增加40MPa时,孔隙度损失小于10%;孔隙度和渗透率越小,岩石应力敏感性越强;岩石变形对裂缝—孔隙型超高压碳酸盐岩气藏生产影响明显,气井初期配产不能太大;建立的考虑岩石变形、高速非达西的双重介质模型能准确预测碳酸盐岩超高压气藏的开采动态。

关键词：超高压气藏双重介质渗流机理应力敏感非达西数学模型动态预测

高压-超高压碳酸盐岩气藏渗流机理及开发特征--以阿姆河盆地M区为例

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天然气工业 2020年第3期40卷 92-98页

作者：张李刘荣和冷有恒蔡坤赤高仪君孟中华刘媛媛中国石油川庆钻探工程公司地质勘探开发研究院中国石油(土库曼斯坦)阿姆河天然气公司中国石油西南油气田公司勘探开发研究院

为了弄清影响高压-超高压气井生产动态的根本原因,选取土库曼斯坦阿姆河盆地M区多个碳酸盐岩气藏储层岩心,开展了多回次变围压应力敏感、衰竭式开发、CT扫描及三维数字岩心模拟等实验,在此基础上,深入剖析了高压-超高压气井的生产动态特... 详细信息

为了弄清影响高压-超高压气井生产动态的根本原因,选取土库曼斯坦阿姆河盆地M区多个碳酸盐岩气藏储层岩心,开展了多回次变围压应力敏感、衰竭式开发、CT扫描及三维数字岩心模拟等实验,在此基础上,深入剖析了高压-超高压气井的生产动态特征,研究了不同产状裂缝及其发育程度对气井产能的影响,进而提出了M区高压-超高压碳酸盐岩气藏在开发早期需采取的合理对策。研究结果表明:(1)应力敏感实验表明,孔隙型及孔洞型岩心应力敏感程度中等偏弱,裂缝-孔隙型岩心应力敏感程度强,渗透率不可逆损害率高且损害率主要集中在加压初期;(2)岩石弹性膨胀是高压-超高压气藏开采早期的主要驱动能量;(3)高压-超高压气藏在开发早期应控制采气速度,有利于降低气井产能递减幅度、增加阶段采出程度;(4)裂缝-孔隙型储层中气井初始产能主要受裂缝发育程度的影响,产能递减幅度主要受裂缝产状的影响;(5)以发育低角度裂缝为主的储层,地层压力降低后裂缝易闭合,气井产能递减较快,在开发早期应严格控制生产压差;(6)阿姆河盆地高压-超高压气藏大部分气井在地层压力降至45 MPa以前,应尽量保持生产压差小于5 MPa。结论认为,所建立的方法具有一定的通用性,可以为其他地区高压-超高压气藏的优化开发提供借鉴。

关键词：高压-超高压气藏应力敏感实验渗流机理开发特征弹性驱动能量气井产能土库曼斯坦阿姆河盆地M区

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二氧化碳—原油多相多组分渗流机理研究

石油学报 2009年第2期30卷 247-251页

作者：沈平平黄磊中国石油勘探开发研究院北京100083

二氧化碳与烃类体系的多相多组分渗流机理,对于深入理解实际油田注二氧化碳的驱替特征、提高采收率及地质埋存等都具有非常重要的意义。应用细管和多次接触实验以及包含相间传质的多相多组分CO2驱油藏数值模拟模型,系统研究了CO2—原油... 详细信息

二氧化碳与烃类体系的多相多组分渗流机理,对于深入理解实际油田注二氧化碳的驱替特征、提高采收率及地质埋存等都具有非常重要的意义。应用细管和多次接触实验以及包含相间传质的多相多组分CO2驱油藏数值模拟模型,系统研究了CO2—原油体系的相变规律以及多组分体系的变相态渗流特征。结果表明,CO2能够大量蒸发C11以下的烃组分,甚至能够蒸发C32等重烃组分;CO2气驱过程是一个蒸发与凝析的混合过程,混相带出现在气驱前缘附近;温度越高,CH4和N2含量越大,最小混相压力越大。

关键词：二氧化碳驱油地层原油多相多组分渗流机理最小混相压力模拟实验

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蜡沉积凝析气-液-固微观渗流机理研究

石油学报 2007年第2期28卷 87-89,93页

作者：朱维耀刘学伟石志良罗凯胡永乐单文文北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国科学院渗流流体力学研究所河北廊坊065007 中国石油勘探开发研究院北京100083

根据渗流理论,对凝析气藏衰竭开发过程中反凝析气-液-固的渗流机理进行了实验研究,利用高温高压条件仿真微观可视化模型,模拟了地层凝析气-液-固的流动,直接观测了凝析油的流动特征,研究了凝析油气运移机理和流动方式,阐述了蜡沉积运移... 详细信息

根据渗流理论,对凝析气藏衰竭开发过程中反凝析气-液-固的渗流机理进行了实验研究,利用高温高压条件仿真微观可视化模型,模拟了地层凝析气-液-固的流动,直接观测了凝析油的流动特征,研究了凝析油气运移机理和流动方式,阐述了蜡沉积运移规律和凝析油-气-固变化特征和输送规律。研究结果表明,凝析油充填孔隙角隅和孔道,小孔隙充满连续流动,大孔道为溪状流,凝析液为贴壁流和溪流。凝析气-液-固在渗流过程中,蜡沉积吸附在多孔介质表面,并随气相进行悬浮流动和推移流动,同时蜡沉积在凝析液中也随凝析液流动。

关键词：凝析气藏蜡沉积凝析气-液-固体流体流动流动方式渗流机理运移规律

中国南海天然气水合物开采储层水合物相变与渗流机理:综述与展望

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中国地质 2022年第3期49卷 749-769页

作者：秦绪文陆程王平康梁前勇中国地质调查局北京100037 中国地质调查局广州海洋地质调查局广东广州510075 天然气水合物勘查开发国家工程研究中心广东广州510075 中国地质调查局油气资源调查中心北京100083

【研究目的】中国地质调查局先后于2017年、2020年在南海北部神狐海域成功实施两轮水合物试采,创造了产气时间最长、产气总量最大、日均产气量最高等多项世界纪录,了解和掌握南海天然气水合物开采储层相变与渗流机理,有助于进一步揭示... 详细信息

【研究目的】中国地质调查局先后于2017年、2020年在南海北部神狐海域成功实施两轮水合物试采,创造了产气时间最长、产气总量最大、日均产气量最高等多项世界纪录,了解和掌握南海天然气水合物开采储层相变与渗流机理,有助于进一步揭示该类型水合物分解机理、产出规律、增产机制等,可为中国海域水合物资源规模高效开采提供理论基础。【研究方法】基于两轮试采实践,笔者通过深入研究发现,储层结构表征、水合物相变、多相渗流与增渗、产能模拟与调控是制约水合物分解产气效率的重要因素。【研究结果】研究表明,南海水合物相变具有分解温度低,易在储层内形成二次水合物等特点,是由渗流场-应力场-温度场-化学场共同作用的复杂系统;多相渗流作用主要受控于未固结储层的物性特征、水合物相变、开采方式等多元因素影响,具有较强的甲烷吸附性、绝对渗透率易突变、气相流动能力弱等特点;围绕南海水合物长期、稳定、高效开采目标,需要在初始储层改造基础上,通过实施储层二次改造,进一步优化提高储层渗流能力,实现增渗扩产目的。【结论】随着天然气水合物产业化进程不断向前推进,还需要着力解决大规模长时间产气过程中温度压力微观变化及物质能源交换响应机制以及水合物高效分解、二次生成边界条件等难题。

关键词：天然气水合物泥质粉砂储层水合物相变渗流机理海域天然气水合物勘查试采工程南海中国

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页岩气渗流机理研究进展及发展趋势

西南石油大学学报（自然科学版） 2017年第4期39卷 136-144页

作者：杜殿发赵艳武张婧刘长利唐建信中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石化华东油气分公司江苏南京210000

页岩气在复杂孔渗空间的流动属典型的多尺度多场耦合流动。开展页岩气渗流机理研究,有助于揭示页岩气藏中流体运移机制,为后期建立数学模型、开展数值模拟研究及产能评价与预测奠定理论基础。在调研国内外相关文献的基础上,并结合近期... 详细信息

页岩气在复杂孔渗空间的流动属典型的多尺度多场耦合流动。开展页岩气渗流机理研究,有助于揭示页岩气藏中流体运移机制,为后期建立数学模型、开展数值模拟研究及产能评价与预测奠定理论基础。在调研国内外相关文献的基础上,并结合近期已开展的工作,从页岩孔隙结构特征、吸附解吸规律、含气量测试、应力敏感性、储层流体运移等实验内容以及分子动力学方法、直接蒙特卡洛方法和格子Boltzmann方法等微观流动机理模拟方法两方面进行归纳总结,阐述了页岩气渗流机理的研究进展,指出气体吸附程度对渗流规律的影响研究、页岩气多尺度介质流动机理实验评价装置研制、页岩气藏气水两相流动实验与理论研究是未来的发展方向。

关键词：页岩气渗流机理分子动力学格子Boltzmann 气水两相