致密气藏储层“干化剂”抗盐作用改进与效果评价

目前,储层含水饱和度高是导致致密气藏渗透率低的主要原因,已有研究指出,向致密储层孔隙中注入能与地层水发生化学反应的干化剂可以降低含水饱和度。但通过注入干化剂降低含水饱和度的方式可能会遇到反应所产生的固相盐析物,造成孔隙的堵塞,因此,在前期研究干化剂的基础上降低盐析物的生成,改进干化剂配方尤为重要。研究引用了一种含锂离子的金属碳化络合物LCN作为协同剂,参与复合干化剂配方的干化反应,主要作用于改进干化剂配方的抗盐效果,减少干化反应后的固相盐析物,并通过分析反应中各种化学物质的反应热,结合实验,对比改进后的复合干化剂与原干化剂在反应后的热效应及其干化效果变化。并且通过对盐析物进行XRD的物相分析结果,选择能与金属阳离子络合的EDTA与DTPA作为抗盐辅助剂,分别在常温常压与模拟地层高温高压的实验条件下进行了抗盐效果研究,实验结果表明,通过加入协同剂LCN与抗盐辅助剂使得干化剂体系达到较为理想的抗盐效果,即在耗水最多的同时产生的固相盐析物最少,使得干化剂体系更加完善。

气体管流到达西流的缝高界限实验测试与理论计算

采用超细铜管模拟碳酸盐岩地层中微裂缝,开展低速流动实验,分析气体在不同缝高裂缝中的流动状态变化,确定流动状态转换界限及转换区间,建立流动状态转换界限计算方法。研究表明,气体在缝高较大裂缝中的流动形式以理想的哈根-泊肃叶流动为主。由于缝高的减小,气体在裂缝中的流动从以理想光滑缝面的哈根-泊肃叶流动为主向非哈根-泊肃叶流动为主转换,转换的临界点即为流动状态转换界限。裂缝缝高在流动状态转换缝高界限以下继续减小到一定程度后,气体流动形式逐渐向理想的达西流动转换,从而可以确定裂缝在闭合过程中流动状态的转换区间。综合裂缝面的三维微凸体扫描结果、裂缝的材料性质及流体性质,建立了流动状态转换界限计算方法。实验测试和理论计算表明:从管流到达西流的缝高界限约为裂缝上、下两面微凸体最大高度之和的2倍。

Experimental test and theoretical calculation of the fracture height limit of gas pipe flow to Darcy flow

Low-speed flow experiments in which ultra-fine copper tubes are used to simulate micro-fractures in carbonate strata are conducted to analyze the variations of gas flow state in fractures of different fracture heights,determine flow state transition limit and transition interval,and establish the calculation method of flow state transition limit.The results show that the ideal Hagen-Poiseuille flow is the main form of gas flow in large fractures.Due to the decrease of fracture height,the gas flow in the fracture changes from Hagen-Poiseuille flow with ideal smooth seam surface to non-Hagen-Poiseuille flow,and the critical point of the transition is the boundary of flow state transition.After the fracture height continues to decrease to a certain extent below the boundary of the flow state transition fracture height,the form of gas flow gradually changes to the ideal Darcy flow,thus the transition interval of the gas flow state in the closing process of fracture can be determined.Based on the three-dimensional microconvex body scanning of the fracture surface,the material properties of fracture and properties of fluid in the fracture,a method for calculating the boundary of flow state transition is established.The experimental test and theoretical calculation show that the limit of the fracture height for the transition from pipe flow to Darcy flow is about twice the sum of the maximum height of the microconvex bodies on the upper and lower sides of the fracture.

灯影组气藏不同尺度储集空间定量相渗及水驱特征研究

该文获取四川盆地震旦系灯影组二段气藏岩心,运用CT扫描、NMR及压汞法对不同尺度岩心孔隙结构进行深入研究,开展了高温高压条件下,不同孔/缝/洞搭配岩心的定量相渗研究工作,分析了气井产水规律及采收率。研究结果表明:柱塞样到全直径样的相渗特征具尺度效应,且分形维数增加,从柱塞样到全直径样的相渗曲线偏右;分形维数越大,气相的相对渗透率会有一定程度的增大,而水相的相对渗透率逐渐减小;建立的新相渗关联式可靠,计算值与实验值相关性强,若改变方程形式还可推广到具有一定大孔隙的砂岩气藏中使用。因此,该文相渗关联式具有普遍意义,能够广泛应用到其他气藏。