低渗透油层非达西渗流规律的研究

低渗油藏渗流机理毛锐中国地质大学（武汉）资源学院，湖北武汉（430074）Email：***********************摘要：低渗油藏孔隙细小，渗流不符合达西定律，流体在其中流动存在启动压力。

低渗透油气藏渗流规律有着不同于中高渗油气藏渗流规律的特殊性，二者在油田开发效果上存在的差异正是这种渗流规律的特殊性引起的。

因此，必须加快特低渗油气藏渗流机理研究，为低渗油气藏稳产增产奠定基础。

本文在阅读文献的基础上对低渗透油藏的渗流规律做综合性的论述。

关键词：非达西流启动压力介质变形渗流规律前言油藏工程和渗流力学研究中一直以达西定律为主要基础。

达西定律的假设条件为：流体为牛顿流体，液流为层流状态，流体与孔隙介质不起反应。

低渗透油层的许多特点和现象与达西定律所假设的条件相差很大，受固体表面影响边界层在孔隙中所占的比例很大。

因此，达西定律不适用于描述低渗透油藏的渗流规律。

早在20世纪50-60年代，国外就有非达西渗流的提法。

我国西安石油学院阎庆来等人最先用地层水和原油通过天然岩心进行渗流试验，试验结果表明，在渗透率较低时，无论是水，还是原油都有较为明显的启动压力梯度显示，即产生非达西渗流现象。

低渗透油藏由于渗透率低，孔隙结构复杂，渗流环境复杂，因而其油、水渗流特点、规律要比中高渗透储层复杂得多。

油田开发实践表明：与中高渗油田相比，低渗透油田在开发效果上存在很大差异：(1)绝大部分低渗油藏天然能量不足，产量下降快，注水井吸水能力差；(2)注水压力高，而采油(气)井难以见到注水效果；(3)见水后含水上升快，采液指数和采油(气)指数急剧下降；(4)油田最终采收率低等特征。

其原因在于低渗透油气藏渗流规律有着不同于中高渗油气藏渗流规律的特殊性，二者在油田开发效果上存在的差异正是这种渗流规律的特殊性引起的。

因此，必须加快特低渗油气藏渗流机理研究，为低渗油气藏稳产增产奠定基础。

正文1.低渗透油藏相对渗透率规律研究现状目前求取两相渗流相对渗透率的方法，主要有稳定法和不稳定法两种，对于稳定法，因为测试时间长、受限于实验仪器设备的精密度还未被大部分学者所采纳。

《非达西渗流实验研究及数学描述》篇一一、引言在地质学、水文学、地下水动力学等多个领域中，渗流实验是非常重要的研究方法之一。

在众多的渗流理论中，达西渗流理论是最为经典和广泛应用的。

然而，在实际的地下环境中，由于多孔介质的复杂性和非均质性，非达西渗流现象时常发生。

非达西渗流研究能够更好地揭示实际地质条件下的地下水流动规律，因此对其实验研究和数学描述具有重要意义。

本文将就非达西渗流实验研究及数学描述进行探讨。

二、非达西渗流实验研究1. 实验原理非达西渗流实验基于地下水的流动特性，在特定的多孔介质条件下，观察和分析其渗流过程和规律。

与达西渗流相比，非达西渗流更多地考虑了多孔介质的复杂性和非均质性，以及不同流速和压力条件下的影响。

2. 实验方法（1）实验材料准备：选择具有代表性的多孔介质材料，如砂土、粘土等。

同时，需要准备实验所需的仪器设备，如压力传感器、流量计、渗透仪等。

（2）实验过程：首先，将多孔介质材料装入渗透仪中，然后施加一定的压力，观察和记录渗透过程中的流量变化和压力变化情况。

在实验过程中，需要注意控制流速和压力的变化范围，以及记录实验数据的时间间隔等。

（3）数据分析：通过分析实验数据，可以得出非达西渗流的特征参数，如渗透系数、流量指数等。

同时，还可以根据实验数据绘制出渗流曲线和压力分布曲线等，以便更好地分析和理解非达西渗流的规律。

三、非达西渗流的数学描述1. 非达西渗流模型非达西渗流模型是一种基于地下水的实际流动特性而建立的数学模型。

该模型能够描述多孔介质中地下水的非线性流动规律，包括流速、压力、渗透系数等因素的影响。

目前，常用的非达西渗流模型包括幂律模型、指数模型等。

2. 数学表达式及解析（1）幂律模型：在幂律模型中，流量与压力梯度之间存在幂律关系。

其数学表达式为：q = -K|▽P|n ，其中q为流量，K为渗透系数，▽P为压力梯度，n为幂律指数。

该模型能够较好地描述低速和高速条件下的非达西渗流现象。

《高等渗流力学》读书报告----低渗非达西渗流特征及影响因素姓名: 张恒学号：2010050031专业：石油与天然气工程教师：鲁洪江（教授）低渗非达西渗流特征及影响因素1 选题依据及研究现状1.1选题依据随着中国石油工业的发展,低渗透油藏在开发中所占的比例越来越大。

低渗透油藏是我国今后乃至相当长一段时间内增储上产的主要资源基础。

要合理高效地开发这些低渗透油藏,就需要充分合理的认识低渗透油藏本身所具有的特殊规律及其特性参数,并准确地描述低渗透油藏的渗流规律.1.2研究现状国内很多研究人员从实验方面发现了低渗透油藏的启动压力和非线性渗流规律的存在,从理论方面提出了描述启动压力和非线性渗流的模型[1]。

但是,非线性渗流和启动压力梯度的存在并没有得到国内外学术界的普遍认可。

反对者的意见是,引起低渗透油藏非线性达西流和启动压力的原因均为理论推测,而无充分的微观实验科学依据;在流速很低的情况下,受测量手段和如蒸发等现象的影响,对流速和压力的测量误差很大[2]1.3 主要的参考文献[1] 王正波,岳湘安等.影响低渗透油藏低速非线性渗流的实验研究[J].矿物学报,2008,28(1),48-54.[2]王慧明,王恩志等.低渗透岩体饱和渗流研究进展[J].水科学进展, 2003,14(2): 245[3]辛莹娟.低渗透非达西渗流研究[J].西部探矿工程。

2010（10）:115-117[4]中国“八五”科技成果.低渗透油层多相渗流机理[M].北京:科学出版社,1996[5]闫庆来,何秋轩,任晓娟,等.低渗透油层中单相液体渗流特征研究[J].西安石油学院学报,1990,5(6):1-6.[6]吴景春,袁满,张继成,等.大庆东部低渗透油藏单相流体低速非达西渗流特征[J].大庆石油学院学报,1999,23(2):82-84[7]阮敏,何秋轩.低渗透多孔介质中新型渗流模型[J].石油勘探与开发,1996[8]程时清,徐论勋,张德超.低速非达西渗流试井典型曲线拟合法[J].石油勘探与开发,1996.[9]宋付权,刘慈群.低渗透多孔介质中新型渗流模型[J].石油勘探与开发,1996.[10]吴景春,袁满,张继成,等.大庆东部低渗透油藏单相流体低速非达西渗流特征[J].大庆石油学院学报,1999.[11]李道品,等低渗透砂岩油田开发[M].北京:石油工业出版社,1997.[12]诺曼,R莫罗.石油开采中的界面现象[M].鄢捷年等译.北京:石油工业出版1992.23~85.[13]邓英尔,闫庆来,马宝歧.表面分子对低渗多孔介质中液体渗流特征的影响[A].渗流力学进展[C].北京:石油工业出版社,1996.9.[14]阮敏.低渗透非达西流临界雷诺数实验研究[J].西安石油学院学报,19992选题研究内容及拟解决的问题达西定律中压力损失完全由粘滞阻力决定,这符合多孔介质比面大这个特点的.而在低渗透岩石中,流体在流动过程中受到岩石孔壁、粘土矿物遇水膨胀以及岩石颗粒的运移等一系列因素的影响而造成附加压力损失,所以流体在低渗透砂岩中的渗流规律不满足达西定律达西定律是渗流的基本规律,但是在低渗透油藏中,渗流表现出对达西定律的偏离,这就使我们有必要对非达西渗流进行深入的研究,从低渗透非达西渗流特征、低渗透非达西渗流模型,非达西渗流过程等几个方面的研究进展进行了总结.为从事相关工作的研究人员提供参考[3]3 方法及路线3.1 低渗透非达西渗流特征同中高渗透率油层相比，低渗透油层具有以下几个特点：低渗透油层一般连续性差、采收率与井网密度关系特别密切；低渗透油层存在“启动生产压差现象”，渗流阻力和压力消耗特别大；低渗透油层见水后，采液和采油指数急剧下降，对油田稳产造成急剧影响；低渗透油田一般裂缝都较发育，注入水沿裂缝窜进十分严重[4].室内实验结果表明,流体在低渗透储层内渗流时,存在非线性段[5,6]压力梯度超过某一定值后,渗流曲线变为直线,见图1.由图1可知,流体通过低渗岩心的渗流特征显示出弹-塑性.低渗透非达西渗流的特征可概括为以下两点.(1)在较宽的渗流速度域内,渗流过程由2个连续过渡而特性各异的渗流曲线段组成,即:低渗流速度下的凹型线性渗流曲线段;较高渗流速度下的直线段;(2)当压力梯度在比较低的范围时,渗流速度是上凹型非线性曲线。

《低渗透非均质油藏渗流特征及反问题研究》篇一一、引言在油气藏的勘探与开发中，低渗透非均质油藏的渗流特性对于有效开发具有重要影响。

这类油藏因其内部复杂的孔隙结构、非均质性和低渗透性，使得其渗流规律与常规油藏存在显著差异。

本文旨在研究低渗透非均质油藏的渗流特征，并对其反问题进行研究，以期为实际开发提供理论依据和指导。

二、低渗透非均质油藏的渗流特征1. 孔隙结构特征低渗透非均质油藏的孔隙结构复杂，孔喉大小不一，连通性差。

这种结构特点导致流体在油藏中的流动受到阻碍，表现为低渗透性。

2. 渗流规律由于孔隙结构的复杂性，低渗透非均质油藏的渗流规律表现出非达西流特征。

在低压差下，流体流动表现出较强的非线性特征，随着压力差的增大，渗流逐渐接近达西流。

3. 影响因素影响低渗透非均质油藏渗流特性的因素包括：岩石类型、孔隙结构、流体性质、温度和压力等。

这些因素的综合作用决定了油藏的渗流特性。

三、反问题研究反问题研究主要是指利用实际生产数据，反推油藏的参数和性质。

在低渗透非均质油藏中，反问题研究对于优化开发策略、提高采收率具有重要意义。

1. 反问题模型的建立根据实际生产数据，建立油藏的反问题模型。

该模型应综合考虑地质、工程和经济等多方面因素，以实现最优化目标。

2. 参数反演利用反问题模型，对油藏的渗透性、孔隙度、饱和度等参数进行反演。

通过不断优化算法和模型，提高参数反演的精度和可靠性。

3. 优化开发策略根据反问题研究结果，对低渗透非均质油藏的开发策略进行优化。

通过调整井网密度、注入参数、采收策略等，实现最佳的经济效益和采收率。

四、实例分析以某低渗透非均质油藏为例，通过实际应用本文所述的反问题研究方法，分析其渗流特征和开发策略。

通过对比优化前后的开发效果，验证反问题研究的可行性和有效性。

五、结论通过对低渗透非均质油藏的渗流特征及反问题研究，我们得到了以下结论：1. 低渗透非均质油藏的渗流特性复杂，受多种因素影响。

在实际开发中，应充分考虑这些因素，制定合理的开发策略。

低渗透油藏非达西渗流整体压裂优化设计的开题报告一、选题背景低渗透油藏是对油气勘探和开发的一种新的挑战。

由于低渗透油藏的渗透率较低，一般在1毫达西以下，导致渗透率的限制，使得油藏的地下开采效率大幅降低。

近年来，整体压裂技术作为一种有效地改善低渗透油藏开采效率的方法，得到了广泛应用。

在整体压裂过程中，通过向井内注入高压流体使得岩石中的裂隙得到扩张，增加了渗透率和储量，使其能够有效地进行油气采集。

但由于低渗透油藏属性的限制，整体压裂技术实施难度较大，且优化设计效果有待进一步提高。

二、研究目的及意义本研究旨在针对低渗透油藏的特别属性，探索整体压裂优化设计及操作方案，以提高油田开发效率和经济效益。

具体目标如下：1. 分析低渗透油藏的特性和导致整体压裂效果受限的原因；2. 综合考虑压裂液配方、注入压力、泵入量等参数，进行优化设计；3. 提出适用于低渗透油藏的整体压裂操作方案；4. 通过实验研究，验证优化设计和操作方案的效果，为低渗透油藏的整体压裂提供科学依据。

三、研究内容本项目主要研究内容包括：1. 分析低渗透油藏的物性特征、地质构造等基本属性，并探讨其对整体压裂的影响；2. 系统总结整体压裂技术中的参数及其对效果的影响，为优化设计提供参考；3. 探究低渗透油藏整体压裂的优化设计方案，对压裂液配方、注入压力、泵入量等参数进行研究；4. 借助数值模拟或实验室实验等手段，验证压裂方案及其效果，总结最佳操作方式。

四、研究方法1. 文献综述法：对于低渗透油藏的特性、整体压裂技术的研究现状、优化设计方案等方面进行充分的文献调研和综述；2. 数值模拟法：通过建立数学模型，模拟整体压裂过程中的流动和变形情况，进行整体压裂的优化设计和方案验证；3. 实验室实验法：利用实验室设备和实验样品，通过模拟压裂液和实测地质条件，验证优化设计和操作方案的有效性；4. 统计分析法：对整体压裂过程进行数据、实验结果的统计分析，找出影响压裂效果的关键因素，为优化设计提供参考。

一低渗透非达西流的进展无论在地下水领域还是石油工程领域以及核废液处理工程中，由于不同原因都存在对地下水污染问题，而研究地下水的污染，需要从渗流方程和溶质运移方程耦合角度出发，才能得到比较理想结果Hansbo 、Mitchell、Miller 都曾发现低渗透介质中的非达西现象,这些现象包括随着水力梯度的变化渗透率发生明显的变化(即流速与水力梯度呈非线性比例关系) 和所谓的“启动压力梯度”(低于启动压力梯度渗流不会发生) 。

“八五”研究表明,低渗透多孔介质渗流曲线表现出非达西渗流特征。

吴景春、闫庆来等通过室内实验证明流体在低渗透储层内渗流时,存在非线性段和启动压力梯度。

陈永敏通过实验,针对低速非达西渗流曲线普遍近似于线性通过坐标原点的表观现象,用实验数据特征分析的方法,论证了存在渗流启动压力和低速渗流时出现非线性的规律。

低渗透介质上界限因工程需要不同而划分不同,即使在同一工程界学者划分的依据也不一样。

尽管低渗透介质上界限因不同行业而要求不同,但是资料表明,渗透率越小,非线性特征越明显。

虽然背离达西定律的低渗渗流有很多,但是有一部分是由实验误差或错误造成的。

这些实验误差和错误主要包括:测量水力梯度上的错误、细菌和微粒阻塞、泄漏、骨架的变化以及气体的产生和溶解等。

当前还有部分学者对低渗非达西渗流的存在还存在异议,认为低渗非达西渗流是由实验误差和错误产生的。

他们否认低渗非达西渗流存在的证据有:1) 一些精心进行的试验是达西流[16 ,17 ] ; 2) 所发现的所谓非达西流在类型和量级上都不一致。

例如通常认为粘土中的渗流是低渗非达西渗流,存在启动压力梯度(有的高达30) 。

但是王秀艳[18 ] 通过实验发现,粘土中的水渗流不存在启动压力梯度和临界压力梯度。

王慧明[19 ] 分析了产生这种现象的原因:1) 实验中非达西现象不明显,实验失真;2) 实验者按常规思维把异常现象当误差处理。

他提出了两种改善方法:1) 设计能够测量试样中微小流速的方法;2) 在非稳定流试验中开发监测非稳定流压力的新技术。

低渗储层油水两相非达西渗流数值模拟研究的开题报告一、选题背景低渗储层开发是非常重要的油田开发领域。

然而，由于岩石孔隙度低，导致储层渗透率低，储层不易裂开，开采难度大。

而多态流动(例如油水两相非达西渗流)的存在使得储层内部的流体流动存在着多样性和复杂性。

因此，开展低渗储层油水两相非达西渗流数值模拟研究，对于储层调剖及提高采收率方面具有重要的理论和应用价值。

二、选题意义(1) 对于低渗储层开发的实际应用方面，通过数值模拟来进行储层调剖及开采，可以避免实验室试验所带来的不确定性，节省成本和时间。

(2) 在学术研究方面，对于低渗储层的油水两相非达西渗流数值模拟研究对于相关领域的理论进展和实践应用有着一定的推动作用，并且可以提高相应领域的研究水平。

(3) 对于工程实践方面，低渗储层的调剖及开采具有重大的经济效益和社会效益，对于稳定国家能源安全和促进地方经济发展都具有积极作用。

三、研究内容(1) 基于对于低渗储层油水两相非达西流动机理的研究，形成数学模型，并进行数值求解。

(2) 针对低渗储层特点，通过建立储层孔隙度、渗透率、油水饱和度等参数的相关理论模型。

(3) 通过数值模拟，验证储层调剖及开采的可行性，并研究储层孔隙度、渗透率、油水饱和度等因素对于储层调剖及开采的影响。

(4) 对于数值模拟具体方法及工具的选择进行研究和优化。

四、技术路线(1) 确定低渗储层油水两相非达西渗流数值模拟的理论和方法。

(2) 分析和建立储层孔隙度、渗透率、油水饱和度等参数的相关理论模型。

(3) 研究数值模拟方法及工具的选择。

(4) 验证模型的可行性和准确性，并进行数值模拟五、可能存在的问题及解决方案问题一：低渗储层的渗透率低，储层不易裂开，影响数值模拟的准确性。

解决方案：采用合适的数值模拟方法，结合实际储层情况进行合理的参数设定。

问题二：低渗储层渗流机理复杂，难以进行准确的数值模拟。

解决方案：在研究过程中，结合实际对储层的了解，确定数值模拟中的边界条件，对于影响渗流的各种因素进行系统分析和建模。

考虑二次梯度项影响的低渗透油藏非达西流动分析的开题报告一、研究背景低渗透油藏是指岩石孔隙度很小，渗透率较低的油藏。

由于其渗透率低，通常需要采用一系列的增产技术和高效的开发方法进行开采。

其中，非达西流动是一种典型的非线性流动模式，主要出现在低渗透油藏中。

在非达西流动过程中，扩散和二次梯度项会对油藏流体的流动产生重要影响。

因此，研究低渗透油藏非达西流动，尤其是考虑二次梯度项影响的非达西流动，对于指导油藏开发具有重要意义。

二、研究内容本研究旨在对低渗透油藏中非达西流动过程进行理论分析，探究二次梯度项在非达西流动中的作用。

具体内容如下：1.理论分析文献综述，回顾已有的低渗透油藏非达西流动研究成果，并分析其中的不足之处。

2.建立非达西流动的物理模型，并考虑扩散和二次梯度项对流动的影响，分析二者的物理机制。

3.提出合适的数值模拟方法，并在Matlab等软件平台上实现模拟。

模拟过程中，将采用有限差分法等常用的数值分析方法。

4.分析扩散和二次梯度项对油藏流体流动性质的影响，如油藏渗透率、压力分布、渗流速度等等，并探究其与物理因素间的关联。

三、研究意义低渗透油藏开采是一项复杂的过程，需要基于充分的理论分析和实验研究进行指导。

本研究旨在探究低渗透油藏中非达西流动过程，对于油藏开发和机制研究具有重要意义。

具体如下：1.提高对低渗透油藏非达西流动过程的认识，揭示扩散和二次梯度项对油藏渗流过程的影响机制。

2.优化油藏开采方案，开发出更加高效的开采方式，提高油田产能。

3.为探究低渗透油藏的物理机制、指导石油地质勘探、提高资源开发利用水平等方面提供有力支持。

四、研究方法本研究主要采用理论分析和数值模拟方法。

具体如下：1.通过文献综述和理论分析，深入了解低渗透油藏非达西流动的物理特性、机制以及扩散和二次梯度项对渗流过程的影响。

2.建立非达西流动的数学模型，考虑扩散和二次梯度项的影响，推导出油藏流动的数学表达式。

3.应用适当的数值方法，进行模拟计算，并比较结果与可用实验结果进行验证，评估模型计算精度和准确性。

低渗透油藏非达西渗流数值模拟研究X常铁龙,张　允(中国石油化工份有限公司石油勘探开发研究院,北京　100083) 摘　要:低渗透油藏中存在启动压力梯度,采用达西渗流已经无法准确描述油藏中流体的流动,为此提出了低渗透油藏启动压力梯度数学表征方法,建立了考虑启动压力梯度非线性渗流模型以及相应的数学数值模型,在现有数值模拟软件的基础上编制了非线性渗流数值模拟插件,并将其应用到油田模型中,计算表明,初步模拟结果与现场实际数据基本吻合,验证了方法的正确性。

关键词:低渗透油藏;非达西渗流;启动压力梯度;油藏数值模拟 中图分类号:T E348 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)02—0001—02 低渗透油藏开发已成为中石化乃至全球石油资源产量接替的重要组成部分,其流体流动为非线性渗流,早在1924年前苏联学者布兹列夫斯基就指出在某些情况下,多孔介质中只有超过某个起始压力梯度时才能发生液体的渗流,后来很多学者研究证明了低渗透油藏中存在启动压力梯度并开展了相关研究工作[1-3],研究认为低渗透油藏孔径很小,原油边界层的影响显著,宏观表现出来的启动压力梯度就很明显。

而目前的低渗透油藏开发理论与技术还不完善,在数值模拟时仍然忽略了启动压力梯度的影响,因此用现有的数值模拟软件进行模拟将无法反映非达西流的特征,使计算结果有较大的偏差,不能有效地指导实际生产,为此开展了非线性渗流数值模拟理论与应用研究。

1　低渗透油藏非达西渗流描述方法在低渗透油藏中,达西定律已不能满足对低渗透油藏渗流规律的精确描述,需要进行修正。

目前很多学者[4-8]对低渗透油藏的非线性渗流描述方法进行了研究并提出了自己的模型,归纳起来包括:图1　低渗透油藏非线性渗流特征曲线幂律关系,精确,模型用统一的函数对渗流曲线进行描述,克服了常规连续模型不能描述渗流存在最小启动压力梯度的问题,但数学处理困难;分段模型将渗流曲线分为非线性段和线性段,并用不同的函数进行拟合,但在应用过程中需要对临界点进行判断,应用难度较大。

低渗透油藏渗流机理及其应用一、本文概述随着全球能源需求的日益增长，石油资源的开采和利用已成为当今世界的关键议题。

其中，低渗透油藏作为全球石油资源的重要组成部分，其开采技术和渗流机理的研究显得尤为重要。

本文旨在深入探讨低渗透油藏的渗流机理，以及这些机理在石油工程实践中的应用，以期为低渗透油藏的高效、安全开发提供理论支持和技术指导。

本文将对低渗透油藏的定义、分类及其在全球石油资源中的地位进行概述，明确研究背景和研究意义。

随后，文章将详细阐述低渗透油藏的渗流特性，包括渗流过程中的物理和化学现象，以及影响渗流效率的关键因素。

在此基础上，本文将重点分析低渗透油藏的渗流机理，包括渗流动力学、渗流场分布、渗流阻力等方面，揭示低渗透油藏渗流过程的内在规律。

本文还将探讨渗流机理在低渗透油藏开发中的应用。

具体而言，将分析渗流机理在油藏评价、开发方案设计、增产措施制定以及开采过程优化等方面的应用，以实例说明渗流机理在石油工程实践中的重要作用。

文章将总结低渗透油藏渗流机理研究的现状和未来发展趋势，为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。

通过本文的研究，我们期望能够深化对低渗透油藏渗流机理的理解，推动低渗透油藏开采技术的创新和发展，为全球石油资源的可持续利用做出贡献。

二、低渗透油藏渗流机理低渗透油藏，通常指渗透率低于某一特定阈值（如10×10-3μm2）的油藏，其渗流机理与常规油藏存在显著差异。

由于其渗透率低，流体在孔隙中的流动受到更大的阻力，因此，低渗透油藏的渗流过程更为复杂。

在低渗透油藏中，由于孔隙尺寸小，渗流阻力显著增加。

流体在通过这些微小孔隙时，必须克服由于固体颗粒间狭窄空间造成的阻力。

毛细管力在低渗透油藏中起着重要作用，它影响着流体的流动方向和分布。

在低渗透油藏中，渗流往往不符合达西定律，即流速与压力梯度之间不再是线性关系。

这是由于在低渗透率条件下，流体与孔隙壁面之间的相互作用增强，导致渗流速度对压力梯度的响应变得非线性。

《低渗透非线性渗流规律研究》篇一一、引言在石油工程和地质学领域，低渗透非线性渗流规律的研究对于提高油气开采效率和理解地下流体运动机制具有重要意义。

低渗透性储层往往具有复杂的孔隙结构和流动特性，非线性渗流现象更为显著。

因此，本文旨在深入探讨低渗透非线性渗流规律，为相关领域的研究和实践提供理论依据。

二、低渗透非线性渗流基本概念低渗透性储层指孔隙度小、渗透率低的储层，其流体流动往往呈现出非线性的特点。

非线性渗流指的是在地下流体流动过程中，流体速度、压力与渗流率之间关系非线性化的现象。

低渗透非线性渗流的研究主要集中在流体的流动规律、渗透率变化以及影响因素等方面。

三、低渗透非线性渗流规律研究现状目前，国内外学者对低渗透非线性渗流规律进行了广泛的研究。

通过室内实验、数值模拟和现场试验等方法，揭示了低渗透储层中流体流动的复杂性和非线性特征。

研究表明，低渗透非线性渗流规律受多种因素影响，如孔隙结构、流体性质、温度和压力等。

此外，非达西渗流现象在低渗透储层中尤为明显，为研究提供了新的方向。

四、低渗透非线性渗流规律研究方法为了深入探究低渗透非线性渗流规律，本文采用以下研究方法：1. 室内实验：通过制备低渗透储层岩心，进行流体流动实验，观察流体速度、压力与渗流率之间的关系。

2. 数值模拟：利用数值模拟软件，建立低渗透储层模型，模拟流体在储层中的运动过程，分析非线性渗流现象的成因和影响因素。

3. 现场试验：结合实际油田开发数据，分析低渗透非线性渗流规律在实际应用中的效果和问题。

五、低渗透非线性渗流规律分析通过对低渗透非线性渗流规律的室内实验、数值模拟和现场试验结果进行分析，得出以下结论：1. 低渗透储层中流体流动呈现出明显的非线性特征，非达西渗流现象普遍存在。

2. 孔隙结构、流体性质、温度和压力等因素对低渗透非线性渗流规律具有重要影响。

其中，孔隙结构是影响渗流规律的主要因素。

3. 通过优化开采工艺和调整开发策略，可以有效提高低渗透储层的开采效率。

低渗透油层的渗流规律研究首先，低渗透油层的渗流规律受到以下几个因素的影响。

1.孔隙度和孔隙连通性：低渗透油层的孔隙度较低，而且孔隙之间连接不畅，影响了渗流的速度和效率。

这使得流体在岩石中的移动变得更为困难。

2.渗透率：低渗透油层的渗透率较低，即单位渗流过程中单位压力差产生的流体流量较小。

这意味着油层对流体流动的阻力较大，使得渗流速度较慢。

3.构造特征：低渗透油层的构造特征对渗流规律也有一定影响。

比如，存在裂缝和节理等构造特征的油层，其渗透性可能会有所提高，从而影响渗流速度和分布。

其次，对于低渗透油层的渗流规律研究，可以从以下几个方面展开。

1.实验室试验：通过测量低渗透油层的孔隙度、渗透率和渗流速度等参数，进行模拟渗透过程的实验，以了解油层的渗流规律。

2.数值模拟：通过建立低渗透油层的数学模型，使用计算机进行模拟计算，以预测油藏的渗流行为和分布情况。

可以通过调整参数和模型，探索最优开发方案。

3.地质特征分析：通过对低渗透油层的地质特征进行分析，比如岩石类型、构造特征以及岩石矿物成分等，研究其对油藏渗流规律的影响。

4.采油试验：通过在实际油田进行采油试验，例如压裂、水驱和油水混采等，获取实际的渗流数据，以验证之前的研究结论。

最后，低渗透油层的渗流规律研究具有重要意义。

1.指导油田开发：可以根据对低渗透油层渗流规律的研究，设计合理的开发方案，提高采收率，降低开发成本，延长油田寿命。

2.油藏管理：了解低渗透油层的渗流规律可以帮助近期的油田管理，比如压裂水驱的实施时机和程度的掌握等，以及远期的油藏管理，比如注水井间隔和注水压力的调整等。

3.油层评价：通过对低渗透油层的渗流规律的研究，可以评估其开发潜力和储量，为油田投资决策提供科学依据。

总之，低渗透油层的渗流规律研究对于油田开发和油藏管理具有重要意义。

通过实验、数值模拟和地质特征分析等手段，可以深入了解油层的渗流规律，提高采收率，降低开发成本，为油田管理和投资决策提供指导。

非达西渗流界限对开发调整的影响研究摘要:针对低渗透储层的渗透率低、油层物性差、非均质性严重等特点，结合A地区低渗透储层的实际情况，通过对非达西渗流特点以及其界限的了解，分析了低渗透储层存在的问题，并确定了开发调整策略。

关键词:低渗透非达西渗流开发调整1、引言A开发区已进入特高含水期,水驱开发的主要潜在对象已由中低含水期的中高渗透层转变为薄差层,但针对A地区薄差层的注采理论还有待进一步研究。

2、低渗透储层非达西渗流2.1 非达西渗流的界限在低渗透油藏中,流体渗流一般为非达西渗流,据文献有压力数法判断非达西渗流界限,压力数法公式[1]:（1）式中,为压力数,单位为兆帕。

根据恒速压汞试验获得的A开发区数据,利用公式（1）计算出每个岩心的压力数,进而得到压力数与渗透率的关系。

由于压力数大于5MPa时,低渗透储层的流动为非达西渗流,则我们可以利用公式求出当压力数等于5MPa时,对应的渗透率值为,即流体的非达西渗流界限为。

压力数随油层渗透率的增大而减小,当渗透率小于时,压力数随渗透率减小而急剧增大,此时非达西渗流特征非常明显。

2.2 启动压力梯度通过大量岩心实验测试结果得到A地区低渗储层的启动压力梯度与渗透率的关系,经数据回归分析,得到低渗透储层启动压力梯度与岩心渗透率的关系式: （2）低渗透油藏中的启动压力梯度与渗透率密切相关,渗透率越小,对应的启动压力梯度值就越大。

2.3 最大注采井距考虑启动压力梯度的非达西渗流的运动方程:（3）根据渗流力学理论,等产量一源一汇稳定渗流的流场中,主流线上的渗流速度最大,而在同一流线上,与汇源等距离处渗流速度最小,因此,实际油藏的注采井连线为其主流线,在主流线中点处渗流速度最小,压力梯度计算公式为: （4）式中:R—注采井距,m;—注水井井底流压,MPa;—采油井井底流压,MPa;rw—井筒半径,一般取0.1m。

当压力梯度与启动压力梯度相等时,我们即可求出最大注采井距,最大注采井距可随油层渗透率的增大而提高,且当油层渗透率确定后,最大注采井距可随注采压差的增大而提高。

低渗透油田非达西渗流规律研究
李中锋;何顺利;门成全
【期刊名称】《油气井测试》
【年(卷),期】2005(014)003
【摘要】室内试验研究表明,流体在低渗透多孔介质中渗流时表现出非线性特征,流体的粘度和地层温度对渗流规律都会产生影响.渗透率越低,粘度的影响越明显.随着温度的升高,渗流曲线愈发接近于直线,拟启动压力随着温度的升高而减小.通过理论分析,建立了描述低渗透多孔介质非线性渗流的运动方程,给出了出现非线性的临界条件,从边界层角度对低速非达西渗流的产生进行了理论分析,认为边界层的厚度随着压力梯度的增加而减小,当压力梯度增大到一定值后,不动层为固化层,进入线性非达西流阶段.
【总页数】4页(P14-17)
【作者】李中锋;何顺利;门成全
【作者单位】中国石油大学(北京)北京,102249;中国石油大学(北京)北京,102249;中国石油大学(北京)北京,102249
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
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3.地层压力变化对低渗透油藏影响规律研究——以延长油田杏2005井区为例 [J], 王杨;解伟;赵丰年
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5.非达西渗流微观描述及对低渗透油田开发的影响 [J], 张俊璟;李秀生;马新仿;何顺利;刘广峰
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