低渗透油藏启动压力梯度实验研究

随着低渗透油藏的开发,启动压力梯度对开发有不可忽视的影响,它是流体边界层性质异常和流体塑性的综合表现形式。选取青海某油田低渗透油藏天然岩心,根据实验数据拟合结果,分别比较了各渗流方程的准确性。结果表明,幂函数和二次多项式的拟合结果最佳。根据所得启动压力梯度,分别讨论了启动压力梯度与渗透率、流体粘度、流度的关系。研究表明,低渗透油藏启动压力梯度与渗透率、流度成反比,与流体粘度成正比,并且与渗透率和流度之间有较好的乘幂关系。从高才尼—卡尔曼公式出发,得出了启动压力梯度与岩石孔隙度、孔道半径成反比,与流体粘度、孔道迂曲度、比面成正比。从推导的公式可知,岩石孔道半径和迂曲度对启动压力梯度的影响比孔隙度和流体粘度大。该研究成果对油田生产现场减小启动压力,降低渗流阻力有着一定的指导意义。

低渗透油藏拟启动压力梯度

对大庆外围和长庆西峰油区低渗透油藏岩心进行了恒速压汞、核磁共振和渗流实验,从不同角度研究了低渗透储集层拟启动压力梯度形成原因及影响因素。由于储集层中固液作用形成的边界层的存在,且低渗透油藏喉道非常微细,因而低渗透油藏流体流动需要克服启动压力梯度。在低压力下,参与渗流的喉道少,岩心断面上的渗流截面小,随着驱动压力增加,参与渗流的喉道数量增加,岩心断面上的渗流截面增大。储集层的孔隙结构特征、可动流体饱和度对拟启动压力梯度有显著的影响,主流喉道半径及可动流体饱和度越大,拟启动压力梯度越小。拟启动压力梯度是储集层渗流非线性程度和渗流能力的表征参数,是孔隙结构、固液作用的综合体现。

启动压力梯度和应力敏感效应对低渗透油藏直井产能的影响

由于低渗透油藏普遍具有低孔、低渗特征,导致其油水渗流存在非线性和流态的多变性,使得流体的渗流不再符合经典的达西定律。考虑启动压力梯度和基于岩石本体有效应力理论的应力敏感效应的综合影响,推导出修正的低渗透油藏直井产能方程。以某低渗透油藏为例,研究启动压力梯度和应力敏感效应对其产能的影响。结果表明,低渗透油井中启动压力梯度比应力敏感对产能的影响大,建议进行产能预测时充分考虑启动压力梯度的影响。

一种求解低渗透油藏启动压力梯度的新方法

由于存在启动压力梯度,低渗透油层中流体渗流不遵循达西定律,属于非线性渗流。对长庆西峰油田不同渗透率岩心进行室内驱替实验,改变岩心两端压差测量流体通过岩心的流速,求得"压差-流量"关系曲线并进行回归,二次多项式拟合相关系数较高,为此,将渗流速度表示为驱动压力梯度的二次多项式,与考虑启动压力梯度的理论渗流速度公式结合,即得到求解低渗透油藏启动压力梯度的数学模型。由该模型分析,启动压力梯度的主要影响因素是驱动压力梯度和流体的流度,启动压力梯度与前者成正比关系,与后者成反比关系。利用启动压力梯度可以计算低渗透油藏非线性渗流条件下油井产量、极限注采井距等。

启动压力梯度对低渗透油藏微观渗流及开发动态的影响

基于广义达西定律,考虑启动压力梯度影响,建立了渗透率各向异性低渗透油水两相渗流模型,并基于虚位移原理开发了有限元程序,以大庆油区苏仁诺尔油田苏301断块矩形五点线性注采井网为例,分析了启动压力梯度对低渗透油藏微观渗流和宏观开发动态的影响。结果表明:受启动压力梯度的影响,低渗透油藏内渗流速度变化存在显著的延迟效应,渗流速度呈阶梯状变化;启动压力梯度越小,油井初期产油量越高,但后期含水率上升速度越快,油井后期产油量降低幅度越显著;启动压力梯度越大,油藏采出程度越低,且随着生产时间增长,对采出程度影响越显著。

低渗透砂岩油藏渗流启动压力梯度实验研究

实验测定了3个不同渗透率级别的低渗透砂岩油藏样品的非达西渗流曲线,采用“毛细管平衡法”与传统的“压差-流量法”相结合,保证了非达西渗流曲线的完整性。在每块实验样品的平均渗流速度与单位黏度的驱替压力梯度的关系坐标中,利用二次函数拟合实验数据点,通过二次函数曲线切线的斜率和截距的变化来描述低速非达西渗流中岩心渗透率和启动压力梯度的变化,探讨了启动压力梯度与空气渗透率、流体黏度、驱替压力梯度的关系以及低速非达西渗流段的渗透率变化与空气渗透率和单位黏度的驱替压力梯度的关系,并回归得到了经验公式。根据“毛细管平衡法”测定的最小驱替压力梯度和“切线斜率法”确定的非线性渗流段最大驱替压力梯度绘制了流态判定应用图版。图5表1参5（吕成远摘）

特低渗透油藏启动压力梯度研究

针对单相和油水两相流体启动压力梯度的产生机理和对渗流规律的影响问题,通过稳态“压差—流量”测定启动压力梯度法,分别用模拟油、地层水、注入水和蒸馏水对我国某油田119块典型特低渗岩芯进行驱替实验,得到了单相和油水两相渗流的启动压力梯度值,分析了启动压力梯度的变化规律。物理模拟和理论研究都表明,不同渗流介质测得的启动压力梯度与渗透率均成幂函数关系,并且幂指数近似为-1。同时,由于毛管力和贾敏效应作用,油水两相启动压力梯度远远大于单相渗流的启动压力梯度。结合油田实际,说明了启动压力梯度在特低渗透油气藏开发中的应用。

考虑启动压力梯度低渗透油藏应力敏感模型研究

在运动方程中加入启动压力梯度,考虑地层渗透率随压力的变化而变化,建立了应力敏感带启动压力梯度均质低渗透油藏试井解释模型。应用预估校正法对所形成的非线性抛物型方程进行线性化,采用追赶法进行求解。参数敏感性分析表明,启动压力梯度和渗透率变化模数对压力及压力导数存在较大影响,导致径向流段消失,表现为压力及压力导数曲线后期上翘。在试井解释中考虑启动压力梯度和渗透率变化模数的影响可使低渗透油藏试井解释结果更接近生产实际,为油藏开发提供理论依据。

低渗透油藏渗透率及启动压力梯度应力敏感性分析

为了研究低渗透油藏在开发过程中伴随的储层物性及流体渗流参数变化规律,基于岩心堆积模型分形理论及材料力学原理,结合低渗透油藏非线性渗流特征,建立低渗透储层渗透率及启动压力梯度应力敏感理论计算模型,定量分析岩石力学参数对储层应力敏感性的影响,并通过理论模型计算结果与实验数据对比分析,验证应力敏感模型的有效性。研究结果表明:随着有效应力增加,渗透率呈下降趋势,而启动压力梯度呈上升趋势,且在有效应力作用下的正则化渗透率与启动压力梯度满足较好的乘幂关系;渗透率及启动压力梯度应力敏感性与岩石力学性质密切相关,岩石杨氏模量越大,渗透率及启动压力梯度应力敏感程度越弱,同一弹性模量的岩石泊松比越小,渗透率及启动压力梯度应力敏感程度越强;该模型可准确预测渗透率及启动压力梯度的应力敏感性,从而为低渗透油藏渗流规律研究及产能方案制定提供理论支撑。

低渗透油藏油水两相启动压力梯度变化规律研究

低渗油藏单相渗流启动压力梯度目前已进行了大量研究,但油水两相启动压力目前研究很少,没有明确的结论.较系统地研究了两相启动压力梯度产生原因及变化规律,从启动压力梯度定义出发研究了两相启动压力梯度的测定方法.用胜利油田天然低渗岩心测定了不同渗透率岩心油水两相启动压力梯度与含水饱和度的关系,通过数据回归建立了油水两相启动压力梯度与渗透率、饱和度之间的经验关系式.实验结果表明:油水两相同时渗流时,两相的启动压力梯度相等,随含水饱和度的增加而呈线性降低的趋势,并且渗透率越低的岩心,降低的趋势越明显.建立了根据岩石的物性预测研究区块两相启动压力梯度的经验方法.

低渗透油藏最小启动压力梯度实验研究

据低渗油藏渗流特点,设计"非稳态驱替-毛细管计量"与"平衡法"相结合实验测试方法,测定了新疆油田天然低渗岩心水相、束缚水下油相、两相水驱油初期最小启动压力梯度.结果表明:在油、水粘度保持不变时,油、水相及水驱油初期最小启动压力梯度与岩石气测渗透率呈幂函数关系.该测试方法能快速准确测定岩样最小启动压力,具操作简单、耗时短、数据准确、易于应用等优点.

考虑启动压力梯度的低渗透油藏不稳定渗流模型

考虑启动压力梯度的不稳定渗流数学模型解法十分繁琐,主要原因是控制方程具有强烈的非线性,同时流体流动边界并非恒定不变。为简化计算,利用油藏压力分布近似表达式,研究了低渗透储层不稳定渗流压力分布特征;进而根据物质平衡原理,利用牛顿迭代方法计算得到动边界在不同时刻的运动规律;最后,作为比较和验证,分别利用近似解法和解析解法研究了定产生产时的储层压力分布特征和井底压力变化规律。计算结果表明,启动压力梯度阻碍了地层能量的传播和流体的运移,消耗了部分地层能量,不利于油井生产。

低渗透油藏启动压力梯度新算法及应用

针对目前大多数低渗透油层的渗流研究都是通过岩芯驱替实验得到渗透率与启动压力梯度的关系,不仅费时费工,而且考虑的因素比较单一的问题。通过对中国西部某低渗油田不同渗透率岩芯室内驱替实验,从流体在低渗透多孔介质渗流机理出发,对实验数据进行处理和回归分析,建立了新的物理模型,提出了一种求解启动压力梯度的新方法,得到求解低渗透油藏启动压力梯度数学模型。由数学模型可以得到启动压力梯度的主要影响因素是驱动压力梯度、流体的流度,启动压力梯度与前者成正比关系,与后者成反比关系。利用求解启动压力梯度的数学模型,结合低渗透油田实际,研究了启动压力梯度对单井产量、极限注采井距和含水上升率的影响。

低渗透砂岩油藏油水两相最小启动压力梯度实验研究——以史南油田史深100区块为例

应用两台高精度微量泵和高精度压差传感器,通过实验测定了胜利油区史南油田史深100区块三个不同渗透率级别的低渗透砂岩样品在不同含水饱和度下的油水两相最小启动压力梯度。研究结果表明,低渗透砂岩油水两相最小启动压力梯度与空气渗透率呈幂函数关系;油水两相最小启动压力梯度比单相启动压力梯度高5-10倍。针对储层渗透率、流体粘度、驱替压力梯度、油水界面张力等影响启动压力梯度的因素,提出了改善低渗透油藏开发效果的措施。

启动压力梯度变化下低渗透油藏IPR影响因素的探讨——对《低速非达西渗流产能方程的建立》一文的商榷

利用所建立的低渗透油藏流入动态通式,在考虑启动压力梯度变化的基础上,对影响IPR曲线的因素进行了敏感性分析;并结合《低速非达西渗流产能方程的建立》一文的敏感性分析结果和结论进行了探讨。研究结果表明,泄油半径和地层压力的敏感性随启动压力梯度的变化而变化,而《低速非达西渗流产能方程的建立》文中所得结论,即泄油半径、地层压力对无因次流入动态曲线有较大影响,只在特定情况下才成立;此外,表皮系数并不像其文中所述对无因次流入动态没有明显影响,而是影响很大。

低渗透油藏启动压力梯度的简单测量

方法 以质量守恒定律为基础 ,推导出用平衡法测量启动压力梯度公式。目的 寻找低渗透油藏启动压力梯度的简单测量方法 ,为低渗透油藏开发提供理论依据。结果 已知油藏参数 (h、Φ、Ct)时 ,采用一次开井生产一段时间后 ,关井测稳态井底压力或岩心端面压力的方法 ,可以计算出岩心或油藏的启动压力梯度 ;未知油藏参数 (h、Φ、Ct)时 ,采用两次开井生产 ,两次关井测稳态井底压力或岩心生产端压力方法 ,可以计算出岩心和油藏的启动压力梯度。结论 用稳态测压法可以简单地求解低渗透岩心或油藏的启动压力梯度。

确定低渗透油藏启动压力梯度的三种方法

概述和评价了确定低渗透油藏启动压力梯度的三种方法 ,重点介绍了低渗油藏试井分析确定启动压力梯度的方法和实际应用意义。给出了低渗油藏试井分析模型与常规中高渗油藏试井分析模型的对比。通过实例测试资料分析 。

基于启动压力梯度的低渗透油藏生产动态数值模拟研究

启动压力梯度对低渗透油藏生产具有重要影响,根据现场获取岩心利用室内实验求取启动压力梯度,并绘制渗透率与启动压力梯度图。建立考虑启动压力梯度的油藏生产动态模拟数学模型,在地层平均渗透率条件下,考察不同启动压力梯度对油藏生产动态的影响,以对现场低渗透油藏开发提供指导。研究表明,随启动压力梯度增加,产液量、采出程度、无水采出程度均呈降低趋势,含水率略有上升;启动压力梯度对注采平衡具有重要影响,水井注水量随启动压力梯度增加逐渐降低。

低渗透油藏聚合物驱启动压力梯度研究

为了描述低渗透油藏聚合物驱的渗流规律及启动压力梯度特征,借鉴水驱启动压力梯度的试验测定方法,将压差-流量法和毛细管平衡法相结合,在不同储层渗透率和体系黏度下开展低渗透储层聚合物驱渗流试验;在此基础上,基于非线性渗流理论量化表征聚合物驱启动压力梯度,建立聚合物驱非线性渗流系数与体系黏度、储层渗透率和流度的量化关系。结果表明,随着储层渗透率的降低或体系黏度的增大,相同渗流速度下聚合物驱的渗流阻力增加、压力梯度增大;聚合物渗流曲线用非线性方法表征吻合较好,且随着储层渗透率降低、体系黏度增大或流度降低,聚合物驱非线性渗流系数均增大;流态图版包含对不流动区、非线性渗流区和拟线性渗流区的定量描述。

低渗透油藏聚合物驱启动压力梯度的表征

为研究低渗透油藏聚合物驱启动压力梯度对渗流规律的影响,通过稳态压差-流量法和毛细管平衡法,研究了水驱油至残余油状态时岩心渗透率和聚合物溶液黏度对聚合物驱渗流曲线的影响,建立最小启动压力梯度、拟启动压力梯度与体系黏度、岩心渗透率和流度的量化关系。结果表明,在相同渗流速度下,随着岩心渗透率降低、体系黏度增加,聚合物驱压力梯度增大;随着体系黏度增加、岩心渗透率或流度降低,聚合物驱的最小启动压力梯度和拟启动压力梯度均增大,且都大于相同条件下的水驱启动压力梯度值;拟启动压力梯度与流度关系曲线的拐点为17.89×10^(-3)μm^2/m Pa·s,低渗透油藏进行聚合物驱的渗透率下限为10×10^(-3)μm^2。水驱拟启动压力梯度方法可以用于表征聚合物驱渗流曲线的拟启动压力梯度。