低滲透砂巖油藏滲透率與凈上覆壓力的關(guān)系

對(duì)低滲透薄互層砂巖油藏的大型壓裂開發(fā)時(shí),由于低滲透薄互層砂巖油藏中隔層巖層比較薄、強(qiáng)度低,對(duì)裂縫高度方向上的擴(kuò)展抑制作用較小,往往會(huì)出現(xiàn)裂縫長(zhǎng)度與高度之比小于4,導(dǎo)致只考慮縫內(nèi)流體一維流動(dòng)的擬三維裂縫擴(kuò)展模型不再適用。根據(jù)低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂的特點(diǎn),在適當(dāng)假設(shè)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用線彈性斷裂理論,建立考慮縫內(nèi)流體沿著裂縫高度和長(zhǎng)度方向流動(dòng)的擬三維裂縫擴(kuò)展模型,并用解析法得到壓裂過(guò)程中裂縫擴(kuò)展尺寸和縫內(nèi)流體壓力的精確解;利用visualbasic計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編制二維流動(dòng)的擬三維裂縫擴(kuò)展模型求解程序,并對(duì)某低滲透薄互層砂巖油藏壓裂過(guò)程中裂縫擴(kuò)展情況進(jìn)行了求解分析。計(jì)算結(jié)果表明:二維流動(dòng)的擬三維裂縫擴(kuò)展模型能夠很好地預(yù)測(cè)低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂過(guò)程中裂縫的擴(kuò)展,可以滿足工程需求。

油藏巖石滲透率合成方法探討——滲透率合成在石油儲(chǔ)量計(jì)算、油田開發(fā)方案編制、油藏?cái)?shù)值模擬等油藏工程研究中經(jīng)常遇到，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成和沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。受“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“深層高溫高壓凝析氣藏儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性...

油藏巖石滲透率合成方法——滲透率合成在石油儲(chǔ)量計(jì)算、油田開發(fā)方案編制、油藏?cái)?shù)值模擬等油藏工程研究中經(jīng)常遇到，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成以及沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。根據(jù)達(dá)西定律，結(jié)合建立的滲流模型，經(jīng)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得到兩類滲透率...

低滲透油藏開發(fā)需要克服油藏能量不足的問(wèn)題,通過(guò)提高油藏的驅(qū)替能量,達(dá)到油藏開發(fā)的效果.

利用自主研制的伺服控制三軸巖石力學(xué)試驗(yàn)機(jī),研究了砂巖在0.01~1μm/s不同加載速率下全應(yīng)力應(yīng)變過(guò)程中的滲透特性演化規(guī)律。結(jié)果表明:不同加載速率下砂巖滲透率隨應(yīng)變?cè)黾哟嬖陂撝禎B透率、拐點(diǎn)滲透率和峰值滲透率,對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?yōu)殚撝祽?yīng)變、拐點(diǎn)應(yīng)變和峰值應(yīng)變；不同加載速率下,砂巖滲透率曲線變化趨勢(shì)基本一致,即砂巖滲透率隨應(yīng)變變化呈現(xiàn)階段性,初始應(yīng)變至閾值應(yīng)變?yōu)榈谝浑A段,滲透率隨應(yīng)變?cè)黾硬粩嘟档?閾值應(yīng)變至拐點(diǎn)應(yīng)變?yōu)榈诙A段,滲透率隨著應(yīng)變的增加緩慢增加,拐點(diǎn)應(yīng)變至峰值應(yīng)變?yōu)榈谌A段,滲透率在該階段內(nèi)迅速增加,直至達(dá)到最大值；峰值應(yīng)變之后是第四階段,該階段內(nèi)滲透率隨應(yīng)變?cè)黾佣晕⒔档?；隨加載速率從0.01μm/s增加至1μm/s,拐點(diǎn)應(yīng)變之后的滲透率隨加載速率增加而降低。

低滲透、特低滲透油藏在新增儲(chǔ)量中所占的比例越來(lái)越大,該類油藏具有特殊的滲流規(guī)律,但基于達(dá)西定律的中—高滲透整體壓裂理論對(duì)其并不適用,導(dǎo)致常規(guī)的整體壓裂技術(shù)開發(fā)效果不理想。通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)回歸了啟動(dòng)壓力梯度與滲透率的函數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上建立了低滲透非達(dá)西滲流整體壓裂的數(shù)學(xué)模型。以肇源特低滲透油藏為研究對(duì)象,應(yīng)用數(shù)值模擬方法,研究了啟動(dòng)壓力梯度對(duì)油水井各項(xiàng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)指標(biāo)的影響,并對(duì)裂縫參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明,啟動(dòng)壓力梯度對(duì)油水井各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)造成負(fù)面影響,不同的啟動(dòng)壓力梯度優(yōu)化出來(lái)的裂縫參數(shù)差別較大。因此,低滲透、特低滲透油藏整體壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中不能忽視啟動(dòng)壓力梯度的影響。

本文針對(duì)臨盤基山砂巖體特低滲透油藏,進(jìn)行了壓裂優(yōu)化研究,分析了裂縫長(zhǎng)度與增產(chǎn)倍比的關(guān)系,分析了不同地層厚度和地層滲透率情況下合理的前置液量、合理的攜砂液量以及合理的支撐劑用量和砂比,為單井壓裂設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。

非均質(zhì)油藏的巖石滲透率合成方法研究——滲透率合成方法經(jīng)常應(yīng)用在石油儲(chǔ)量計(jì)算，油田開發(fā)方案編制和油藏?cái)?shù)值模擬等油藏工程研究中，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成以及沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。結(jié)合石油地質(zhì)，開發(fā)研究工作的具體情況，用室內(nèi)...

地層水電阻率rw取值方法主要有典型水層反算法和地層水分析法.針對(duì)東營(yíng)凹陷南斜坡沙三段、沙四段低滲透率砂巖油藏,當(dāng)單井油、水層rw取相同值往往飽和度計(jì)算結(jié)果與密閉取心分析存在矛盾.使用油層水分析測(cè)定的rw計(jì)算的典型水層含水飽和度低于80%;使用典型水層反算的rw油層含水飽和度計(jì)算偏高,說(shuō)明即使在同一套油水系統(tǒng)中,油層和水層rw也可能不同.從archie公式進(jìn)行推導(dǎo)并結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),油層中的rw小于水層的rw.從成藏角度分析認(rèn)為,油氣成藏后油層水主要為伴隨烴運(yùn)聚的高礦化度水賦存于巖石微孔隙中.含水量較低且與水層或圍巖隔離,不易擴(kuò)散或交換,得以繼續(xù)保持成藏流體高礦化度特征;水層中大都保留了原始沉積的低礦化度水,且當(dāng)中的鹽分由于擴(kuò)散或與圍巖交換,隨時(shí)間推移,礦化度會(huì)逐步降低,從而導(dǎo)致了油、水層不同的礦化度.這一認(rèn)識(shí)對(duì)提高東營(yíng)凹陷低滲透油藏飽和度解釋精度具有重要的意義.

水力壓裂是勝利油田深層低滲透油藏增產(chǎn)的一項(xiàng)主要技術(shù)。通過(guò)對(duì)深層低滲透油藏壓裂技術(shù)的攻關(guān),取得了一定的突破,但也發(fā)現(xiàn)壓裂工藝存在一定的問(wèn)題。為此,選用勝利油田深層低滲透儲(chǔ)層改造常用的2種壓裂液體系,通過(guò)實(shí)驗(yàn),針對(duì)纖維對(duì)壓裂液體系成膠和破膠性能的影響、纖維在壓裂液中的分散性以及纖維與原油混合是否發(fā)生反應(yīng)等方面進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)選定的bf-2型纖維對(duì)支撐劑導(dǎo)流能力的影響進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該工藝可以應(yīng)用到勝利油田深層低滲透油井壓裂。對(duì)該工藝的適用性進(jìn)行了分析,指出了其存在的不足,并提出了今后攻關(guān)的方向。

在應(yīng)力敏感性實(shí)驗(yàn)中,采用改變圍壓的方法近似模擬儲(chǔ)層所受壓力變化,研究應(yīng)力變化對(duì)儲(chǔ)集層滲透率的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立滲透率與有效應(yīng)力之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式,并基于terzaghi有效應(yīng)力理論考慮應(yīng)力敏感性的產(chǎn)能方程,分析應(yīng)力敏感性對(duì)氣井產(chǎn)能的影響。

針對(duì)目前低滲透氣藏氣水同產(chǎn)井產(chǎn)能評(píng)價(jià)時(shí)遇到的問(wèn)題,依據(jù)滲流力學(xué)中氣水兩相不穩(wěn)定滲流的基本方程,采用氣藏工程方法和改進(jìn)的修正等時(shí)試井方法及熱力學(xué)原理,并考慮井下油嘴節(jié)流及氣體高速非達(dá)西和滑脫效應(yīng)的影響,提出了低滲透高含水氣藏的產(chǎn)能評(píng)價(jià)方法。該方法在理論推導(dǎo)的基礎(chǔ)上,對(duì)氣水兩相廣義擬壓力和修正等時(shí)試井方法進(jìn)行了改進(jìn),最后結(jié)合井下油嘴節(jié)流原理和氣體通過(guò)油嘴時(shí)的滑脫效應(yīng)方程,利用熱力學(xué)方法和數(shù)值分析方法,求出氣水同產(chǎn)井的產(chǎn)氣能力及最大攜液流量。根據(jù)模擬井?dāng)?shù)據(jù),分別用傳統(tǒng)產(chǎn)能評(píng)價(jià)方法和上述方法進(jìn)行了計(jì)算,計(jì)算結(jié)果表明:傳統(tǒng)方法的計(jì)算值偏高,而上方法的計(jì)算結(jié)果比較符合實(shí)際。這為低滲透高含水氣藏下入井下節(jié)流器的氣井的產(chǎn)能評(píng)價(jià)提供了新的思路。

到目前為止,已經(jīng)提出了許多種用電測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)估算儲(chǔ)層滲透率的關(guān)系式。不幸的是,在這些關(guān)系式中沒有一種是普遍有效的,因?yàn)槊恳环N關(guān)系式都強(qiáng)烈地依賴于局部巖性以及井中的儲(chǔ)層流體分布和性質(zhì)。因此,需要開發(fā)一種適用于尼日爾三角洲盆地中儲(chǔ)集巖的關(guān)系式。應(yīng)用多重回歸分析,作者提出了用測(cè)井孔隙度和束縛水飽和度表示東尼日爾三角洲疏松砂巖滲透率的經(jīng)驗(yàn)公式。用218組實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)先前提出的那些關(guān)系式和這種新關(guān)系式作了比較,發(fā)現(xiàn)用新提出的關(guān)系式估算的滲透率精度較高。如果其它產(chǎn)油區(qū)的儲(chǔ)集巖和流體性質(zhì)與東尼日爾三角洲地區(qū)疏松砂巖相似的話,那么這個(gè)關(guān)系式對(duì)該產(chǎn)油區(qū)也可能有效。

到目前為止,已經(jīng)提出了許多種用電測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)估算儲(chǔ)層滲透率的關(guān)系式。不幸的是,在這些關(guān)系式中沒有一種是普遍有效的,因?yàn)榈谝环N關(guān)系式都強(qiáng)烈地依賴于局部巖性以及井中的儲(chǔ)層流體分布和性質(zhì),因此,需要開發(fā)一種適用于尼日爾三角洲盆地中儲(chǔ)集巖的關(guān)系式。

產(chǎn)水問(wèn)題是制約四川盆地川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組低滲透砂巖氣藏高效開發(fā)的關(guān)鍵問(wèn)題。為給生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)形成有效防水、治水技術(shù)提供理論依據(jù),開展了儲(chǔ)層產(chǎn)水機(jī)理研究,通過(guò)壓汞、巖樣氣驅(qū)水實(shí)驗(yàn)及微觀可視模型開發(fā)物理模擬實(shí)驗(yàn),揭示了儲(chǔ)層高含水及產(chǎn)水機(jī)理。結(jié)果表明:須家河組低滲透砂巖氣藏儲(chǔ)層微細(xì)孔喉發(fā)育,微細(xì)喉道對(duì)氣相的毛細(xì)管阻力大,成藏過(guò)程中,當(dāng)含水飽和度降低到40%～50%后,成藏動(dòng)力不足以克服毛細(xì)管阻力使氣相進(jìn)入更微細(xì)的喉道及其控制的孔隙中,決定了儲(chǔ)層高原始含水飽和度的特征;低滲透儲(chǔ)層氣水呈互封狀態(tài)后,在開發(fā)過(guò)程中氣體彈性膨脹推動(dòng)較大孔喉處及其控制的孔隙內(nèi)水相成為可動(dòng)水,這就是儲(chǔ)層產(chǎn)水的主要原因;水封氣能量、可動(dòng)水飽和度及生產(chǎn)壓差控制了儲(chǔ)層的產(chǎn)水特征。該研究成果對(duì)于降低氣井產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn),提高單井產(chǎn)量具有重要的指導(dǎo)作用。

破碎砂巖滲透特性與孔隙率關(guān)系的試驗(yàn)研究——利用一種專利裝置與mts815.02型巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)行了破碎砂巖的穩(wěn)態(tài)滲透試驗(yàn)，得到了不同孔隙率下破碎砂巖的滲透率和非darcy流因子。通過(guò)線性回歸得到了滲透率、非darcy流因子與孔隙率之間的關(guān)系。認(rèn)為破...

微裂縫低滲透巖石滲透率隨圍壓變化實(shí)驗(yàn)研究——低滲透油藏的開發(fā)日益受到重視，然而由于其成巖作用強(qiáng)烈、巖性致密、微裂縫普遍發(fā)育等特點(diǎn)，使得滲透率這一關(guān)鍵表征參數(shù)具有較強(qiáng)的應(yīng)力敏感性。針對(duì)該問(wèn)題，從理論研究出發(fā)，在一定假設(shè)條件下，研究得到了微裂縫低...

砂巖滲透參數(shù)隨滲透水壓力變化的ct試驗(yàn)——運(yùn)用巖石高壓三軸加載裝置和滲透壓加載裝置，對(duì)砂巖進(jìn)行固定應(yīng)力變滲透水壓力試驗(yàn)，同時(shí)借助somatomplus螺旋ct掃描機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析，推出了基于ct數(shù)的巖石空隙率計(jì)算公式，從ct尺度上分析了...

采用天然低滲透砂巖微觀模型,通過(guò)與實(shí)際地質(zhì)狀況較為相似條件下的油驅(qū)水實(shí)驗(yàn),模擬石油在低滲透砂巖孔隙內(nèi)的滲流,分析和探討了低滲透砂巖孔隙介質(zhì)中石油的微觀滲流機(jī)理。研究結(jié)果表明,石油在低滲透砂巖中滲流路徑曲折復(fù)雜,運(yùn)移滲流模式有穩(wěn)定式、指進(jìn)式和優(yōu)勢(shì)式3種;石油在低滲透砂巖中滲流存在啟動(dòng)壓力梯度,啟動(dòng)壓力梯度與砂巖孔隙度關(guān)系復(fù)雜,而與砂巖滲透率有很好的相關(guān)性;石油的滲流速度與驅(qū)替壓力呈很好的相關(guān)性,石油以相同速度在不同滲透率級(jí)別的砂巖內(nèi)滲流時(shí)所需要的驅(qū)替壓力隨砂巖滲透率的增大而降低。

壓裂是低滲透油田投產(chǎn)必不可少的一項(xiàng)措施。針對(duì)低滲透油藏壓裂改造開發(fā)的效果評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了分析。

;蘇北阜寧組油藏為低滲透油藏,壓裂改造成為該油藏提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度和保證開發(fā)效果的根本措施.對(duì)該油藏壓裂效果的影響因素和效果進(jìn)行分析,可為國(guó)內(nèi)其它類似油藏提供一定的參考.

針對(duì)hq地區(qū)滑塌濁積扇儲(chǔ)層受多期沉積、成巖及構(gòu)造等因素影響,形成了該區(qū)廣為發(fā)育相對(duì)高孔低滲、中孔低滲和低孔低滲并存復(fù)雜孔隙結(jié)構(gòu)超低滲透儲(chǔ)層流動(dòng)層帶,影響儲(chǔ)層滲流和產(chǎn)能因素很多。利用超低滲透儲(chǔ)層質(zhì)量及其滲流結(jié)構(gòu)的孔滲關(guān)系,提出儲(chǔ)層合理產(chǎn)能參數(shù)、儲(chǔ)層質(zhì)量指標(biāo)、流動(dòng)層帶指標(biāo)、儲(chǔ)能參數(shù)、油層有效厚度、滲透率、單滲砂層能量厚度、含油飽和度及其泥質(zhì)含量綜合評(píng)價(jià)儲(chǔ)層試油產(chǎn)能。依據(jù)灰色理論油氣試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)分析方法及評(píng)價(jià)準(zhǔn)則,利用不同角度計(jì)算的試油產(chǎn)能評(píng)價(jià)參數(shù)及其分類參數(shù)指標(biāo)準(zhǔn)確率、分辨率權(quán)衡提取超低滲透儲(chǔ)層質(zhì)量、滲流及產(chǎn)能信息,對(duì)該區(qū)44口井51個(gè)試油層段進(jìn)行了試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)檢驗(yàn),38口井45個(gè)試油產(chǎn)能評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)結(jié)果與試油產(chǎn)能結(jié)果相吻合,試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)符合率達(dá)到88.2%?？朔藵B流機(jī)理不符合達(dá)西產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法和流動(dòng)層帶局部參數(shù)不能準(zhǔn)確表征復(fù)雜滲流特征造成產(chǎn)能評(píng)價(jià)失誤,提升了超低滲透儲(chǔ)層試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的定量評(píng)價(jià)能力,為該類特低—超低滲透儲(chǔ)層產(chǎn)能預(yù)測(cè)提供出有效的信息和分析方法。