考虑启动压力梯度和应力敏感的页岩油井产能分析
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低渗透油藏压裂水平井产能预测研究赵国柱【摘要】对水平井产能优化预测方法进行了理论分析,现有的数学模型和评价方法不考虑启动压力梯度和压敏效应对压裂水平井产能的影响,在低渗透油藏中是不合理的。
本文提供了一个考虑启动压力梯度和压敏效应的方法,更加精确地预测低渗透油藏中压裂水平井的产能,并研究分析启动压力梯度、压缩系数和裂缝参数等对产能的影响。
结果表明,启动压力梯度越大,对压裂水平井的产能影响越大。
因此,建立低渗透油藏压裂水平井产能模型时,必须考虑启动压力梯度参数。
综合压缩系数越大,对压裂水平井产能影响越大,压降越大,其综合压缩系数对产能的影响越大。
因此,弹性开采油藏,需要对生产压差进行可行性优化设计,裂缝的最佳条数是4~5条,裂缝长度约120 m。
%The horizontal well productivity prediction method was analyzed in theory.However,the existing mathematical model and evaluation method does not consider the influence of start-up pressure gradient and the pressure-sensitive effect on fracturing horizontal well productivity,which is not reasonable in low permeability reservoirs.A method considering the effect of start-up pressure gradient and the pressure sensitive was provided in this paper.The results showed that the larger the start-up pressure gradient,the greater impact on the fracturing of the horizontal wellproductivity.Therefore,when the fracturing horizontal well productivity model was established in low permeability reservoir,the parameters of start-up pressure gradient must be considered.The larger integrated compression coefficient,the greater impact on fracturing horizontal wellproductivity. The greater the pressure drop,the influence on coefficient of the comprehensive capacity is larger.Therefore,when the elastic reservoir was exploited,a feasibility of optimization design of production pressure were needed.The best crack number was 4~5,and crack length was about 120 m.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】5页(P24-28)【关键词】压裂水平井;产能;低渗透;预测【作者】赵国柱【作者单位】中油辽河油田分公司,辽宁盘锦 124010【正文语种】中文【中图分类】TE348在过去的几十年里,低渗透油藏压裂水平井的实验和推广与日俱增[1-2]。
低渗气藏水平井二项式产能方程修正杨程博;郭建春;杨建;徐守成;袁彩霞【摘要】低渗气藏普遍存在启动压力梯度和应力敏感现象,而目前低渗气藏水平井二项式产能方程却未完全考虑这两个因素的影响,导致计算出的无阻流量出现较大偏差,单井合理产能认识不准.从低渗气藏渗流理论出发,在Forchheimer渗流方程中引入启动压力梯度和应力敏感系数,推导了含启动压力梯度和应力敏感的低渗气藏水平井产能修正方程.以川西某气藏岩芯实验数据和某水平井试井资料为基础,在考虑启动压力梯度时,采用修正方程计算出的无阻流量较常规二项式产能方程降低了9.44%;而在考虑应力敏感时,其无阻流量降低了35.08%;同时考虑两个因素影响时,无阻流量更是降低了43.41%;计算结果表明,运用修正后的方程计算的无阻流量与常规方法计算结果存在一定的差异性,建议使用修正的方法进行无阻流量计算与产能预测.【期刊名称】《西南石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(036)004【总页数】8页(P123-130)【关键词】低渗气藏;拟稳定渗流;应力敏感;启动压力梯度;水平井;二项式产能方程【作者】杨程博;郭建春;杨建;徐守成;袁彩霞【作者单位】“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学,四川成都610500;中国石化新星石油有限责任公司,北京海淀100083;“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学,四川成都610500;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,四川成都610081;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,四川成都610081;北京邮电大学计算机学院,北京海淀100876【正文语种】中文【中图分类】TE355.6杨程博,郭建春,杨建,等.低渗气藏水平井二项式产能方程修正[J].西南石油大学学报:自然科学版,2014,36(4):123–130.Yang Chengbo,Guo Jianchun,Yang Jian,et al.Modification of Horizontal Well Binomial Deliverability Equation of Low Permeability Gas Reservoir[J].Journal of Southwest Petroleum University:Science&Technology Edition,2014,36(4):123–130.中国低渗气藏分布广泛,初步统计,在大中型气田中,低渗气藏储量约占所有气藏储量的59.8%。
一种页岩油藏启动压力梯度的计算方法一种页岩油藏启动压力梯度的计算方法1. 引言在页岩油产业中,启动压力梯度的计算是至关重要的一环。
它不仅是评估页岩油储层开发潜力的重要指标,还直接影响着油藏的开发和产能。
本文将从计算方法、影响因素和实际应用角度,探讨一种全面的计算方法,以便更好地理解和应用于页岩油藏的开发中。
2. 计算方法在计算页岩油藏的启动压力梯度时,通常采用的方法是利用孔隙压力、裂缝压力和毛细管压力之和来表示。
具体来说,启动压力梯度(Psi/ft)可以通过以下公式计算得出:启动压力梯度 = 孔隙压力 + 裂缝压力 + 毛细管压力这个公式的计算方法,结合了多种因素,能够较为全面地反映出页岩油藏的启动压力梯度,进而为油藏开发提供了重要的参考。
3. 影响因素页岩油藏启动压力梯度的计算,受到多种因素的影响。
地层渗透率和孔隙度是决定孔隙压力大小的重要因素,高渗透率和大孔隙度通常会导致较高的孔隙压力。
裂缝密度和裂缝宽度对裂缝压力起着决定性作用,裂缝越密集、宽度越大,裂缝压力越大。
毛细管压力与岩石孔隙结构有关,微观孔隙结构对毛细管压力的大小有着直接影响。
4. 实际应用在实际的页岩油藏开发中,启动压力梯度的准确计算对于生产井的设计和操作调整至关重要。
通过对页岩油藏具体地质特征、压力参数和裂缝分布的全面分析,我们能够更准确地计算出启动压力梯度,进而为生产井的产能提升提供重要的依据。
在注水、压裂等增产措施中,对启动压力梯度的准确把握,也将对增产效果的评估和调整产生重要影响。
5. 个人观点和理解在页岩油产业的持续发展过程中,启动压力梯度的准确计算和应用将更加关键。
作为一页岩油藏的特征参数之一,启动压力梯度能够反映出储层的渗流能力和产能潜力,对于合理开发和提高产量具有非常重要的意义。
而我认为,深入理解页岩油藏启动压力梯度的计算方法,对于提升油田开发水平和优化生产布局具有重要意义。
6. 总结本文从计算方法、影响因素和实际应用等方面探讨了一种全面的页岩油藏启动压力梯度的计算方法。
考虑应力敏感的页岩气产能预测模型研究——以川东南龙马溪组页岩气储层为例李凯;张浩;冉超;邵孟璟【期刊名称】《西安石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(031)003【摘要】为了研究应力敏感引起的页岩储层渗透率变化及其对页岩气产能的影响,选取4块川东南龙马溪组页岩岩心,采用“SCMS-B2型高温高压岩心多参数测量仪”进行应力敏感实验研究,对比分析了渗透率幂律模型与指数模型的拟合结果,结果表明幂律模型相关系数较高.在此基础上建立了考虑应力敏感的页岩气单井产能预测模型.以C-X井为例,分别应用考虑应力敏感的产能模型与不考虑应力敏感的产能模型比较,预测结果表明,用考虑应力敏感的产能模型计算的无阻流量为12.45×104m3/d,约为用不考虑应力敏感产能模型计算的无阻流量的38.82%;确定合理产量为(2.49 ~4.15)×104 m3/d.建议生产时控制井底流压由原始应力缓慢降至20.51 MPa进行生产,并始终保持大于17.22 MPa.【总页数】5页(P57-61)【作者】李凯;张浩;冉超;邵孟璟【作者单位】成都理工大学能源学院,四川成都610059;成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610059;成都理工大学能源学院,四川成都610059;成都理工大学能源学院,四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】TE321【相关文献】1.页岩气储层体积压裂的可行性分析——以习页1井龙马溪组页岩气储层为例 [J], 邓长生;文凯;郭良良;董凯龙2.页岩气储层总孔隙度与有效孔隙度测量及测井评价——以四川盆地龙马溪组页岩气储层为例 [J], 李军;武清钊;路菁;金武军3.四川盆地东部下志留统龙马溪组页岩气藏应力敏感性及其对产能影响的定量评价[J], 张国强4.页岩气储层孔隙连通性及其对页岩气开发的启示——以四川盆地南部下志留统龙马溪组为例 [J], 张海杰; 蒋裕强; 周克明; 付永红; 钟铮; 张雪梅; 漆麟; 王占磊; 蒋增政5.考虑多因素的页岩气吸附模型——以川东南五峰组—龙马溪组页岩为例 [J], 李爱芬;韩文成;孙海;ASADULLAH Memon因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
考虑启动压力梯度和应力敏感的油-气两相数值试井方法周育瑞;张茂林;张艺钟;孙舒敏;张娴【期刊名称】《中国科技论文》【年(卷),期】2022(17)9【摘要】油-气两相数值试井方法中目前所常用的线性化方法为全隐式方法、半隐式方法和常规的隐压显饱(implicit pressure and explicit saturation, IMPES)方法,其中半隐式和全隐式方法计算精度虽高,但计算量过大,求解困难、速度慢;而常规的IMPES方法虽求解简单、求解速度快,但对时间步长要求过高,稳定性较差。
为解决该问题,由物质平衡原理确定地层压力和油相饱和度的关系曲线,再由IMPES方法隐式求解压力,最后由马斯凯特法求解油相饱和度,建立同时考虑启动压力梯度与应力敏感系数的油-气两相数值试井方法,并对影响因素进行敏感性分析。
结果表明,考虑启动压力梯度与应力敏感系数时,井底压力导数曲线后期有明显的上翘,既弥补了常规IMPES方法不能采用大步长的缺陷,又保留了与全隐式方法相同的精度和稳定性,并且计算工作量减少了2/3,速度提高了约80%,可广泛用于油-气两相渗流问题的数值试井模型研究。
【总页数】7页(P1014-1020)【作者】周育瑞;张茂林;张艺钟;孙舒敏;张娴【作者单位】长江大学石油工程学院;非常规油气湖北省协同创新中心【正文语种】中文【中图分类】TE328【相关文献】1.考虑应力敏感和启动压力梯度的低渗透油藏数值模拟研究2.基于应力敏感效应和启动压力梯度的双重介质低渗油藏邻井干扰试井模型3.基于应力敏感效应和启动压力梯度的双重介质低渗油藏邻井干扰试井模型4.考虑应力敏感效应的径向复合煤层气藏水平井试井分析方法5.考虑应力敏感效应和启动压力梯度的低渗透油藏数值模拟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
考虑启动压力梯度和应力敏感的页岩气产能影响因素分析张志军;姜汉桥;余春玲;梁彬【摘要】According to the percolation mechanism of shale gas ,the percolation process in the dual medium was ana-lyzed.On the basis of conventional dual medium model ,comprehensively considering the influence of slippage effect ,stress sensitivity and the start -up pressure gradient on the productivity of shale gas reservoir ,a dual medium model considering desorption and diffusion seepage was established .Thus,the formation pressure distribution was obtained .In the examples, differences in influencing factors on shale gas productivity were determined .The factors affecting the productivity of single shale gas well were summarized ,and some advices were proposed to the shale gas reservoir development .%根据页岩气渗流机理,分析了页岩气在双重介质中的渗流过程。
依据常规双重介质模型,综合考虑了滑脱效应、应力敏感效应及启动压力梯度对页岩气藏产能的影响,建立了考虑解吸、扩散渗流综合作用的页岩气渗流模型,并求得地层压力分布。
影响低渗透应力敏感油藏的产能因素分析【摘要】本文主要是在理论计算的基础上对低渗透应力敏感油藏的产能影响因素进行分析,首先是建立流入动态方程,然后针对计算公式进行相关影响因素的分析,包括变形系数、启动压力梯度、平均底层压力、供液半径和含水率等。
【关键词】低渗透;应力;油藏在低渗透油藏的原油生产中,存在因较低的渗透率二出现的流相明显相互作用的情况,会出现在不具备启动压力梯度的非达西渗流现象,对于地下流体渗流的过程,油层岩石戒指在底层压力出现降低后出现变形,渗透率会随压力出现指数规律的下降,该变形为不可逆过程,此种现在在异常高压低渗透油藏中表现更为明显。
相对于常规油藏,低渗透盈利敏感性油藏的流入动态关系存在巨大差别。
近年来,学者对于低渗透油藏油井IPR曲线的简历只是考虑到了启动压力梯度,而很少对油藏介质变形造成的影响进行考虑。
在实际生产中可发现,如果将渗透率设为常数,将油藏介质变形、渗流规律受地层应力敏感效应的影响忽略,就会得到不符合实际的结果,相关研究结果显示,变形介质低渗透油藏的产能模型在同时考虑介质变形和启动压力梯度的情况下,依然会有一定的局限性。
在实际生产中,油井会有某个合理的流压,如果流压降低超过一定的程度,就会导致采油指数和产量的剧烈下降,IPR曲线出现拐点。
本文中是在变形介质拟稳态渗流理论、低渗透非达西、油水相相对流动规律的基础上,建立低渗透应力敏感性油藏的最大产量点的三相流流入动态曲线方程,对影响最低允许流压和产能的相关因素进行分析,包括变形系数、启动压力梯度、平均底层压力、供液半径以及含水率因素,以此类油藏的高效合理开发提供理论基础。
一、建立流入动态方程对启动压力梯度进行假设,设定其只发生于油相,对于低渗油藏的均质、封闭边界地层,在流动平面径向拟稳态流时,其产量的计算形式为:(1)q0为拟稳态流油相流量,q为饱和压力时的产油量,K,Km分别为油层渗透率和油相渗透率,re为供给半径,rw为井筒半径,s为表皮系数,λ为启动压力梯度,p为压力,pR为平均压力,pwf为井底液压,pn为地层原始压力,μ0为原有粘度,B0为油相体积系数,α为原油溶剂系数,β为井底条件下油的压缩系数,ρ0为地面油密度。
低渗透变形介质油藏合理生产压差探讨作者:符喜德张文哲来源:《科技创新导报》 2015年第3期符喜德张文哲(延长石油(集团)有限责任公司研究院陕西西安 710000)摘要:考虑启动压力梯度和介质变形系数,推导低渗透变形介质油藏油井产能方程,并分析其对油井合理生产压差的影响。
计算结果表明:油井产量随介质变形系数和启动压力梯度值增大而降低;油井合理生产压差值随着介质变形系数增大而减小,随着启动压力梯度值增大而增大。
许多学者对此深入研究,并推导出各自的产能方程,但均未就其对合理生产压差的影响进行分析,考虑启动压力梯度和介质变形系数推导油井产能方程,分析其对合理生产压差的影响。
关键词:变形介质低渗透生产压差中图分类号:TE348文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)01(c)-0047-01低渗透变形介质油藏生产过程中受到启动压力梯度和应力敏感的双重影响。
如果生产压差过小,井底压力高,油井产量低,产能得不到充分利用;相反如果生产压差过大,井底压力过低,对地层造成伤害,同样会影响油井产能[1]。
许多学者[2-3]对此深入研究,并推导出各自的产能方程,但均未就其对合理生产压差的影响进行分析。
本文考虑启动压力梯度和介质变形系数推导油井产能方程,并分析了其对合理生产压差的影响。
1 油井流入动态低渗透变形介质油藏中,地层流体的渗流不再严格遵循经典的达西定律及其相应的微分方程,主要表现为存在启动压力梯度和压敏现象。
只有当渗流两端的压力梯度大于某个值时,油藏流体才会流动。
用微分方程可表述为:低渗透变形介质油藏对压力敏感,其渗透率随着地层压力变化而变化。
一般认为,地层渗透率与地层压力的关系为指数形式:稳态渗流时,地层中任意渗流截面的流量相等。
油井产量与地层压力的关系用平面径向流模型可表述为:2 计算分析某油田某油井的地层基本数据如下:地层厚度,供给半径,油藏中部地层压力,原油在地层条件下的粘度,地层原始渗透率,启动压力梯度,地层变形系数。
考虑应力敏感和启动压力梯度的低渗透油藏数值模拟研究宋春涛【摘要】The remaining permeability coefficient of stress sensitive rock is derived. Also the function between the threshold pressure gradient and pressure difference is obtained. Then the oil water relative permeability curve considering the stress sensitive phenomenon is perceived. After all these are completed, the numerical simulation considering stress sensitive phenomenon in low permeability reservoir is tried. Keywords such as ROCKTABH and Threshold Pressure are applied in order to take features of stress sensitive and threshold pressure gradient into consideration. The results prove that after stress sensitive and threshold pressure gradient are considered, the oil phase becomes harder to move while relatively the water becomes easier to move. The pressure gradient between the injection well and the production well is bigger, and the oil saturation decreases slowly. The water-free production period is shorted with a bigger increased rate of water cut and finally a smaller oil recovery rate is achieved.%利用应力敏感实验得到了低渗透油藏残余渗透率表达式.理论推导了考虑动态渗透率变化的启动压力梯度表达式.在此基础上,提出拟动力函数的概念,得到了应力敏感和启动压力综合作用下的油水相渗曲线.然后利用Eclipse软件,通过引入ROCKTABH和Threshold Pressure关键字实现了考虑启动压力和应力敏感效应的低渗透油藏数值模拟研究方法.研究结果表明:考虑启动压力和应力敏感效应后,由于油相流动能力变差,水相渗流能力相对增强,残余油饱和度升高的影响,注采井间压力梯度较大,含油饱和度下降较慢,无水采收期较短,含水率上升速度较快,最终采收率较低.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)025【总页数】8页(P6319-6326)【关键词】低渗透油藏;应力敏感;启动压力;相对渗透率;数值模拟【作者】宋春涛【作者单位】中国石油大学石油工程学院,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE357.6近年来,低渗透油藏探明储量所占比例越来越大,高效开发低渗透油藏已经成为石油工作者研究的重点。
水平井产能计算新方法吴婷婷;卢晓敏;张烈辉;罗瑜;刘启国;安菲菲【摘要】研究表明,低渗透油藏中存在启动压力梯度及应力敏感效应,且在钻完井及试油过程中,由于钻井液滤失,易导致储层污染.推导了同时考虑启动压力梯度,应力敏感效应及表皮因子的低渗透油藏水平井压力分布及产能公式,运用质量守恒原理及二分迭代法得到水平井产量精确解.并以某油田为例,进一步分析了启动压力梯度,应力敏感效应,表皮因子等因素对水平井产能的影响.最后,对比了几种经典水平井产能计算方法,结果表明运用本文公式计算水平井产量是合理可靠的.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)009【总页数】5页(P20-24)【关键词】低渗透油藏;水平井;启动压力梯度;应力敏感效应;表皮因子【作者】吴婷婷;卢晓敏;张烈辉;罗瑜;刘启国;安菲菲【作者单位】油气藏地质及开发工程国家重点实验室,西南石油大学,成都610500;中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院,成都610041;油气藏地质及开发工程国家重点实验室,西南石油大学,成都610500;中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院,成都610041;油气藏地质及开发工程国家重点实验室,西南石油大学,成都610500;中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院,成都610041【正文语种】中文【中图分类】TE155对于物性较差的低渗透储层,可利用水平井技术有效地提高其采收率。
国内外学者对低渗透油藏产能计算方法做了大量研究[1—9]。
周丛丛[10]等利用等值渗流阻力法推导了考虑启动压力梯度的水平井产能方程; 汤广才等[11]分析了启动压力梯度及表皮因子对水平井产能的影响;陈明强[12]等将压力方程简化得到同时考虑启动压力梯度及应力敏感效应的水平井产能公式。
但上述研究均没有同时考虑启动压力梯度,应力敏感效应及表皮因子对水平井产能的影响,且均不能准确计算水平井产能。
针对以上情况,现在前人研究基础上,建立了单相液体稳定渗流模型,得到同时考虑启动压力梯度,应力敏感效应及表皮因子的水平井压力分布关系和产能方程,并运用质量守恒原理及二分迭代法得到水平井产量精确解。
启动压力梯度和应力敏感对低渗透油藏产能的影响冯海林1,陈 智2(1.河南油田井控培训中心,河南南阳 473132;2.中国石油西南油气田公司采气工程研究院,四川广汉 618300) 摘 要:大量实验研究和现场应用证实低渗透油藏中存在启动压力梯度和应力敏感效应,导致其渗流特征较为复杂,传统意义上的经典渗流规律不再适用于低渗透油藏。
而传统意义上的经典渗流理论推导的产能方程又通常忽略了应力敏感效应和启动压力梯度作用。
本文针对低渗透油藏渗流特征,引入启动压力梯度和应力敏感系数的影响建立了低渗透油藏产能方程,并以某低渗透油藏为例,研究了应力敏感效应和启动压力梯度对低渗透油藏产能的影响。
结果表明:启动压力梯度和应力敏感对油井产量影响分别呈线性下降关系和幂函数下降关系;启动压力梯度比应力敏感效应对油井产量影响更为强烈;建议低渗透油藏产能预测时必须考虑启动压力梯度和应力敏感效应的影响作用。
关键词:低渗透;启动压力梯度;应力敏感;产能方程 中图分类号:T E32+8 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0147—03 低渗透储层岩石致密,渗透率低,地下流体的流动不满足达西渗流规律。
国内外许多学者的研究都证实了低渗透油藏中存在启动压力梯度[1],并且渗透率越低启动压力梯度越大,韩洪宝(2004)建立了描述低渗油气非达西渗流模型,并对特低渗长庆油田某区块一个菱形反九点注采井网进行了实例模拟计算,结果表明,启动压力梯度的存在不但降低了低渗透、特低渗透油田的开发指标,而且还增加了开采难度[2]。
同时低渗透油藏中还伴随有应力敏感性效应[3~7],宋付权(2002)分析了变形介质低渗透油藏产能,得到结论:油井的产量随启动压力梯度和介质变形系数的增大而减小,随生产压差的增大而增大[8]。
为了研究启动压力梯度和应力敏感对低渗透油藏产能的影响,本文在低渗透非达西渗流方程的基础上,结合实验拟和得到的启动压力梯度和应力敏感系数,对方程进行了修正,最后得到了考虑启动压力梯度和应力敏感的低渗透油藏产能方程,并以某低渗透油藏为例,研究了应力敏感效应和启动压力梯度对低渗透油藏产能的影响。