双渗渗流数学模型的精确解

针对双渗油藏的渗流特征 ,在两渗流层之间存在流体的交换 ;以往的双渗油藏并没有考虑流体之间的渗流 ,仅仅将两层之间的流体交换作为源和汇 ;在此考虑了两层之间渗流耦合的微分方程及压差对两层的影响 ,对方程采用无因次化 ,而将方程简化。通过正交变换获得该模型的精确解 ,该解对理解双渗油藏的渗流规律和试井分析都具有重要的指导意义。

页岩气藏三孔双渗模型的渗流机理

为了掌握页岩气储层气体复杂流动的规律,从而高效开发页岩气藏,对页岩气渗流机理进行了研究。借鉴适用于非常规煤层气藏双重孔隙介质模型和考虑溶洞情况的三重孔隙介质模型,基于页岩气储层特征和成藏机理,提出了页岩气藏三孔双渗介质模型;研究了页岩气解析扩散渗流规律,提出考虑储层流体重力和毛细管力影响的渗流微分方程;并利用数值模拟软件对页岩气产能进行了预测。结果表明:基质渗透率和裂缝导流能力是页岩气开采的主控因素,只有对储层进行大规模压裂改造,形成连通性较强的裂缝网络后才能获得理想的页岩气产量和采收率。

双渗三重介质油藏试井分析

针对基岩、裂缝、溶洞三重介质油藏,在考虑裂缝和溶洞与井筒连通的情况下,给出三重介质试井物理模型的描述,提出双渗三重介质的概念,建立考虑井筒储集效应和表皮效应的双滲三重介质油藏有效井径数学模型。通过拉普拉斯变换和数值反演方法对数学模型进行求解,绘制了双渗三重介质油藏试井典型曲线,分析了窜流系数、储容比、渗透率比对曲线特征的影响。曲线分析表明,完整的双渗三重介质油藏试井曲线在半对数曲线上出现2个台阶,在双对数曲线上出现2个凹陷。曲线上台阶或凹陷的位置和形态与基岩、裂缝和溶洞三者之间的窜流系数和储容比有关。窜流系数主要影响下凹段出现时间的早晚,弹性储容比影响下凹段的深度和宽度。对比分析了双渗三重介质和普通三重介质在试井曲线特征上的区别。

双孔双渗火山岩气藏裸眼压裂水平井产能预测方法

基于火山岩气藏双孔双渗储集层压裂水平井渗流的特殊性,引入新的拟压力函数,以等值渗流阻力法及叠加原理为基础,综合考虑气体滑脱效应、启动压力梯度、应力敏感效应及裂缝内紊流效应的影响,构建了火山岩气藏裸眼水平井压裂多条横向裂缝时的产能预测方法。结果表明:气井全生命周期中,启动压力梯度对气井产能影响最大,其次是应力敏感效应、紊流效应,滑脱效应影响最小,应力敏感效应较强的气藏,应减小气井生产压差;随着裂缝半长增加,气井产量增大;随裂缝条数增多,产量增加幅度减缓,存在一个最优裂缝条数;裂缝导流能力变化对气井产量影响最明显,导流能力越大,气井累计产量越高,裂缝导流能力增加到一定程度时,气井产量随着导流能力增加幅度减小,不同类型储层集对应不同的最优裂缝导流能力。

双渗介质非均质油藏数值试井分析

低渗透油田在石油开发中所占的比例越来越大,试井资料可以为低渗油藏的合理、高效开发提供有效的动态地层参数,但目前关于低渗透油藏的试井解释方法更多的是考虑单一因素的影响。在分析低渗透油藏渗流机理的基础上,建立了双渗介质非均质油藏渗流的数学模型,在考虑井筒储集效应和表皮系数的情况下,通过块中心网格和隐式差分格式对定解问题离散后求出了数值解。用该模型对某油田SN47井进行解释,结果表明该模型可以较好地反映井底压力复杂的变化过程,并能较准确地解释双渗介质非均值油藏流动期或恢复期的测试资料。

低速非达西双渗油藏DST段塞流试井研究

根据低速非达西渗流理论,导出了双渗(达西渗流和低速非达西渗流)两层油藏DST测试(中途测试)非自喷井的有效井径数学模型,采用拉氏变换和格林函数方法,得到拉氏空间的解析解,并绘制了新的样板曲线。参数敏感性分析表明,低渗非达西流的启动压力梯度、层间储容比、地层系数比的变化对样板曲线变化的影响比较大,样板曲线的晚期段会出现曲线上翘,这是与达西渗流情况最明显的差别。用该试井模型进行实例分析,可解释出双渗油藏的启动压力梯度、各层渗透率及表皮系数等重要参数。

复合双渗储层中压力分布的求解分析

针对定压外边界的复合双渗储层模型,研究了变流率问题的无因次压力分布的Laplace空间解,并简要地引导了相应的应用,是对试井分析理论的一种完善,对相应的试井分析软件的研制更具有深远的应用价值,对油藏数值模拟方法也具有指导意义。

双渗油藏试井数学模型的求解分析

根据试井分析理论研究和实际应用的需要 ,全面考虑井底条件和外边界条件 ,建立了一个完整的双渗油藏的试井分析数学模型 ,并在Laplace空间中求解出相应的精确解 ,提出了一种在Laplace空间中进行试井分析的新方法 ,较好地丰富和完善了双渗油藏试井理论和应用技术研究。同时用实例分析 ,说明该理论的正确性和实用性。

三孔双渗油藏非牛顿幂律流体试井分析

针对裂缝和溶洞与井筒连通,同时存在溶洞和裂缝、基岩和裂缝、基岩和溶洞之间发生拟稳态窜流的三孔双渗介质,建立了三孔双渗油藏非牛顿幂律流体的试井模型。通过Laplace变换和Stehfest数值反演对模型进行求解,绘制了相应的典型无因次压力曲线图版。分析了三孔双渗油藏非牛顿幂律流体的渗流规律,分别讨论了影响试井特征曲线的因素,对比分析了三孔双渗油藏非牛顿幂律流体的试井特征曲线与三孔双渗油藏牛顿流体的试井特征曲线的区别,所得的结果有利于提高对三孔双渗油藏非牛顿幂律流体渗流规律的认识,为三孔双渗油藏非牛顿幂律流体的试井解释奠定基础。

双渗分形油藏动态数学模型的精确解

将非线性分形理论应用于描述油藏非均质渗流中 ,通过分析和考虑油藏的实际渗流情况 ,引入分形维数Df 和分形指数θ来描述油藏的分形特征和油藏非均质性 ,在此基础上 ,建立了双渗分形油藏的渗流数学模型 。

具有不同表皮的双渗地层试井分析有效井径模型及其压力动态

现场资料分析表明 ,在对双渗地层进行措施作业后 ,由于地层本身的物性差异 ,使得两层的作业效果往往不一样 ,即表皮系数大小不一样 ,而目前的双渗地层试井解释模型只考虑两层作业效果相同的情形 ,即两层为同一负表皮系数 ,该模型对两层作业效果不一样的测试曲线不能给出满意的解释。于是文章建立了具有不同表皮系数的双渗地层试井分析有效井径数学模型 ,求得了该模型的拉氏空间解析解 ,分析了其典型的压力动态特征 ,并对影响因素可能对井底压力动态曲线产生的影响进行了分析。实例计算表明 。

考虑二次梯度项影响的双渗模型的动态特征

在传统试井模型的非线性偏微分方程中根据弱可压缩液体的假设忽略了二次梯度项 ,已经知道在试井较长时间忽略二次梯度项将产生误差 ,故对于双重介质流动系统保留了非线性偏微分方程中的二次梯度项 ,建立了双渗流动模型 .采用Douglas Jones预估 校正法获得了无限大地层定产量生产时和定压生产时双渗模型的数值解 ,分别讨论了液体压缩系数和双重介质参数变化时压力变化规律 ,做出了典型压力曲线图版 。

考虑井筒储集和表皮系数的煤层气三孔双渗模型

考虑井筒储集系数和表皮系数的影响,建立低煤阶煤层气单相流动的三孔双渗试井分析模型,采用Laplace变换及Stefest数值反演方法求得模型的数值解,绘制出典型压力曲线。这些结果将为低煤阶煤层气开采提供理论依据和新的试井模型。

低速非达西双渗油藏DST段塞流测试渗流模型及应用

本文在分析了实际低速非达西双渗油藏DST段塞流测试非自喷井渗流规律的基础上,导出了其有效井径数学模型,利用Laplace变换及特殊物理方程理论,导出了该模型的拉氏空间解析解,利用Stehfest数值算法进行数值反演,得出了实空间解,并绘制了无因次样板曲线。结果表明:启动压力梯度、层间储容比、地层系数比的变化对段塞流试井解释结果有较大的影响。当窜流系数比较大时,在晚期段曲线几乎相交于同一条曲线;但是当窜流系数比较小时,层间储容比、地层系数之比对于压力曲线的后期段有较大的影响,曲线后期段上翘。采用本模型绘制的样板曲线,能较大程度上提高拟合精度,可有效运用于现场DST段塞流试井分析。

煤层气三孔双渗流动模型及压力分析

通过对美国Antrim页岩气藏及一些别的低阶煤层的研究表明,在基质颗粒中也有相当一部分自由气存在。本文建立了低阶煤层中单相煤层气三孔双渗流动的试井模型,并获得了模型在拉氏空间上的解析解以及模型的数值解,讨论了储层外边界条件、弹性储容比、窜流系数以及吸附系数等参数对于压力动态响应的影响。结果表明:外边界条件决定着早期过渡段出现的早晚;窜流系数和弹性储容比影响窜流阶段出现的早晚;而吸附系数对晚期过渡段影响明显。

变形介质煤层气双渗流动压力分析

研究了应力敏感煤层气中双孔隙度/双渗透率渗流问题的压力不稳定响应,不仅考虑了煤层气藏的双孔隙度/双渗透率介质特征,而且考虑了介质的变形,建立了应力敏感煤层气双孔隙度/双渗透率的数学模型,采用全隐式差分和N ew ton迭代法求得了圆柱面井源情况下定产量生产时无限大地层、有界封闭地层的数值解,探讨了双孔隙度/双渗透率参数和变形参数变化时压力的变化规律并给出几种情况下典型压力曲线图版。

变形介质双渗模型非线性流动模拟

在碳酸盐油藏和低渗油藏的渗流问题研究中,传统的研究方法都是假设地层渗透率是常数,然而对于地层渗透率是压力敏感的,这样的假设,对压力的变化将导致较大的误差。研究了应力敏感地层中双渗流动模型的压力不稳定响应,不仅考虑了储层的双渗特征,而且考虑了应力敏感地层中介质的变形,建立了应力敏感地层双孔隙度、双渗透率流动的数学模型,渗透率依赖于孔隙压力变化的流动方程是强非线性的,采用Douglas-Jones预估-校正法获得了圆井定产量生产和定压生产时无限大地层情况下的数值解,并探讨了变形参数和双重介质参数变化时压力变化规律,给出了典型压力曲线图版和应用实例。

具有井筒储集的变形介质双渗模型的压力分析

为更好地研究碳酸盐油藏和低渗油的渗流问题,引入渗透率模数,考虑应力敏感地层中介质的变形,介质的双孔隙度、双渗秀率特征,同时考虑井筒储集的影响,建立新的数学模型。渗透率依赖于孔隙压力变化的流动方程是强非线性的,模型采用Douglas-Jones预估-校正法获得了无限大地层及有界封闭地层的数值解,形成了新的理论图版,并利用这些图版对模型中的有关参数进行了敏感性分析。

双孔双渗油藏斜井压力动态特征分析

为了解裂缝性油藏斜井的双渗规律及其压力动态的变化特征,建立一个双孔双渗斜井渗流模型.利用Laplace变换、分离变量和点源函数叠加等方法对模型进行求解,获得了Laplace空间下模型的解析解.利用Matlab软件编程绘制一系列受裂缝系统与总系统渗透率比值等模型参数控制的双孔双渗油藏斜井压力动态特征曲线.利用绘制的压力动态特征曲线,识别斜井纯井筒储集效应、表皮效应、早期径向流、中期线性流、过渡流、基质向裂缝窜流和晚期径向流等7个渗流流动阶段.分析斜井、直井与水平井渗流特征曲线的差异,斜井比直井多了早期径向流和中期线性流阶段,且这两个流动阶段比水平井持续时间短.此外,分析了井斜角和斜井井长等参数对特征曲线的影响.井斜角、井长越大,曲线位置越低,早期径向流和中期线性流阶段越明显;裂缝渗透率比越大,窜流阶段越显著,窜流凹子越深.建立的模型及一系列压力动态特征曲线可以用于研究裂缝性油藏斜井的渗流特征.

基于解的相似结构的双渗油藏渗流问题

针对双渗介质油藏,建立了考虑有效井筒半径和井筒储集效应的试井分析模型。利用拉普拉斯变换,在拉普拉斯空间中得到了储层压力和井底压力的无因次表达式;又根据相似结构理论,发现在不同外边界条件下的解式具有统一的结构。