水平井渗流场的进一步探讨
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第34卷 第4期20 1 5年 7月 地质科技情报Geological Science and Technology Information Vol.34 No.4Jul. 2015收稿日期:2014-12-26 编辑:杨 勇基金项目:中国石油天然气集团公司重大专项(2011E-2504)作者简介:何 军(1987— ),男,主要从事海外油气田油藏工程研究工作。
E-mail:hejun18@126.com压裂水平井渗流理论研究进展何 军,范子菲,宋 珩,李孔绸,姚江源,孔璐琳(中国石油勘探开发研究院,北京100083)摘 要:系统地回顾了压裂水平井渗流理论发展历程,国外对压裂水平井的研究趋向于建立数学模型,利用源函数、三线性流模型及数值方法进行求解;国内对压裂水平井的研究重点在于分析压裂水平井产能特征。
同时,还对国内压裂水平井产能分析方法,包括裂缝势函数分布法、保角变换法、裂缝离散法、当量(等效)井径法、源函数及格林函数法进行了分类总结,简要评述了各种方法的优缺点。
最后分析了压裂水平井渗流理论研究中存在的各种问题,并在此基础上指出了压裂水平渗流理论的发展趋势。
关键词:压裂水平井;渗流理论;单裂缝;发展趋势中图分类号:TE355.6 文献标志码:A 文章编号:1000-7849(2015)04-0158-07 压裂水平井渗流问题的实质是多井渗流的问题,理论基础是位势理论和叠加原理。
位势理论解决单条裂缝在地层中势函数的分布问题,叠加原理解决多条裂缝势函数分布的综合影响。
研究压裂水平井产能及压力动态的方法很多,主要有点源函数法、保角变换法、裂缝微元法、当量(等效)井径模型、三线性流模型等方法。
除了解析方法外,研究压裂水平井渗流的方法还有数值模拟方法和实验方法。
数值模拟方法是通过油藏数值模拟软件建立压裂水平井渗流模型,分析压裂水平井产能及压力动态变换规律,优化压裂水平井缝网参数。
实验方法主要用于定性分析压裂水平井渗流规律问题。
水平井整体井网渗流解析解
刘月田
【期刊名称】《石油勘探与开发》
【年(卷),期】2001(028)003
【摘要】通过椭圆余弦函数保角变换,五点法水平井网的矩形井网单元变为全平面空间,将垂直井变为无穷远圆形供液边界,水平井位于此圆形区域的中心;再利用无界地层1口水平井流动,得到五点法水平井网渗流压力分布和单井产量的解析解,并绘制流线分布图。
解析解中考虑了纵向和横向井距及水平井长度等影响因素。
随水平井长度增加,水平井产量亦增加,但面积波及系数下降,同时注入水的突破点向水平井端点靠近。
【总页数】4页(P57-59,66)
【作者】刘月田
【作者单位】石油大学
【正文语种】中文
【中图分类】TE35
【相关文献】
1.断块油藏水平井与直井组合井网渗流解析解及其应用 [J], 李晓军;张琪;路智勇
2.水平井注采井网渗流公式的推导及对比 [J], 张赟新;刘月田;屈亚光
3.各向异性油藏水平井井网渗流场分析 [J], 周洪亮;尹洪军;李美芳;张绍辉
4.油藏工程中水平井网渗流分析方法的应用 [J], 方堃
5.各向异性油藏水平井线性井网渗流场分析 [J], 张玉广;周洪亮;尹洪军;张永平;张绍辉
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《火山岩油藏水平井开采渗流理论与应用研究》篇一一、引言火山岩油藏作为一种重要油气资源,具有复杂的孔隙结构和高渗透率的特点。
在油田开发中,水平井技术已经成为火山岩油藏开发的关键技术之一。
而其成功与否关键在于理解并运用火山岩油藏的渗流理论。
本文将对火山岩油藏水平井开采的渗流理论进行研究,旨在深入探讨其机理和影响因素,并为实际应用提供理论基础。
二、火山岩油藏特征火山岩油藏的独特地质特性是其复杂性和开发难度的关键所在。
首先,火山岩具有高孔隙度和高渗透率的特点,导致油藏内流体的运动具有极强的非均质性和动态变化性。
其次,火山岩中多含裂隙和气孔,使得其内部流体的流动规律与常规油藏有所不同。
这些特性使得火山岩油藏的开采过程具有极大的挑战性。
三、水平井开采渗流理论水平井技术是火山岩油藏开发的重要手段,其成功与否与渗流理论的应用密不可分。
火山岩油藏的水平井开采过程中,涉及到的渗流理论包括水平井筒的流态、岩石物理参数的描述以及地下流体动态模型等。
在流体通过井筒时,我们需要关注层流、湍流和混流等多种流态对生产的影响,并根据不同的岩石物理参数和流体性质,建立合理的渗流模型。
四、火山岩油藏水平井开采的影响因素火山岩油藏水平井开采的效果受多种因素影响。
首先,地应力对渗流具有显著影响,地应力的变化会导致岩石的变形和破裂,从而改变油藏的渗透性。
其次,岩石的物理性质如孔隙度、渗透率等也会对渗流产生重要影响。
此外,地下流体动态模型和水平井筒的流态也是影响开采效果的重要因素。
在实际生产中,我们还需要考虑诸如设备技术、工作制度以及经济效益等实际问题。
五、火山岩油藏水平井开采的优化策略针对火山岩油藏的特点和开采过程中遇到的难题,我们可以从多个方面进行优化。
首先,我们可以通过精确的地质调查和储层评价来更准确地描述火山岩的物理参数和流体性质。
其次,优化水平井的布局和轨迹,以提高井筒的穿透能力和覆盖范围。
此外,根据地应力和岩石物理参数的变化,调整地下流体动态模型,使之更加符合实际情况。
摘要本文根据拟三维原理,将理论分析方法和一维油水两相渗流理论相结合,求解分支水平井单井和井网三维两相非活塞渗流问题。
采用适当的保角变换,将XY 平面二维两相复杂渗流问题转化为一维两相问题求解,从而确定出水平井在油水两相流条件下XY平面内的渗流阻力和水平井的水驱油前缘推进方程;根据一维渗流条件下见水前后的无因次时间和无因次见水时间,确定出水平井见水前后的无因次时间和无因次见水时间。
根据W平面内水平井见水前及见水后产量和时间的计算公式,确定分支水平井见水前和见水后产量随时间的变化规律。
该理论的建立为水平井注水开发油田的动态分析和预测提供了依据;利用保角变换还建立了含启动压力梯度的水平井两相渗流的数学模型。
关键词:水平井;油水两相;渗流理论AbstractThe article use the pseudo three-dimensional methodology combine the theoretical analysis and the 1-D and 2-phase percolation theory of oil and water, solve a problem of horizontal well and well patterns and the 3-D and 2-phase flow of oil and water in non piston-like transfusion . Adopting a suitable conformal transformation, change the complex 2-D and 2-phase flow in XY plane of horizontal wells into a simple 1-D and 2-phase flow problem determine seepage resistance and water-flooding front equation in this plane. According to the pre-water breakthrough dimensionless time and dimensionless water breakthrough time in 1-D and 2-phase flow, determining the pre-water breakthrough dimensionless time and dimensionless water breakthrough time of horizontal well. According the calculate equation of water breakthrough and after outcome and time in W plan to determine the rule that breakthrough and after outcome change with time of branch horizontal well. This theory can provide valuable basis for dynamic analysis and prediction of water-flooding development field for horizontal well, adopting conformal transformation establish a startup pressure gradient of the horizontal wells two-phase flow mathematical model.Key words:horizontal well; oil-water 2-phase; flow theoretical目录第1章概述 (1)1.1 立论依据及研究的目的意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本文主要研究内容 (4)第2章水平井开发渗流理论 (5)2.1 水平井开发渗流理论 (5)2.2 分支水平井产能研究 (9)2.3 产能的影响因素 (13)2.4 小结 (14)第3章水平井水驱两相渗流理论 (15)3.1 水平井油水两相渗流数学模型及模型的解 (15)3.2 水平井油水两相渗流非活塞驱替理论 (19)3.3 水平井油水两相渗流开发指标计算 (19)3.4 小结 (20)第4章水平井井网渗流理论 (21)4.1 井网布井方式(一)—四井底水平井及直井联合开采 (21)4.2 井网布井方式(二)—水平井及水平井联合开采井网 (25)4.3 井网布井方式(三)—两井底水平井及直井联合开采 (27)4.4 三种井网的对比分析 (27)第5章低渗透油藏中水平井两相渗流分析 (31)5.1 两相流体水平井椭球渗流模型 (31)5.2 小结 (35)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第1章概述1.1 立论依据及研究的目的意义水平井用于提高油气井的产量和提高采收率的试验开始于二十世纪的二十年代末。
拉格朗日描述在水平井渗流场中的应用探索X——油气渗流力学教材增添内容之建议刘继林1,杜殿发2,黄世军3,延海云4,黄岭峰1,胡堂均1,张 洁1,张玉婷1(1.重庆科技学院石油与天然气工程学院,重庆 401331;2.中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266555;3.中国石油大学(北京)石油天然气工程学院,北京 102249;4.赫瑞瓦特大学石油工程学院,苏格兰爱丁堡 EH144AS) 摘 要:齐成伟进行了渗流运动学的首次研究,并导出了无限大水平地层中每一流体质点流向有限长直裂缝的运动学公式。
油气渗流力学方面:分析了该公式的性质,并利用该公式模拟了裂缝注水和产油时油水边界的运动动态,为水平井水驱油和正常生产时见水时间的渗流力学研究提供了理论基础。
油气渗流力学教学改革方面:从教材章节结构、学生需具备的数学基础、学生创新意识的培养、学生求真求美动力的诱发四个角度,认识到石油类高校现行油气渗流力学教材应当吸纳该公式的推导过程及其应用,建议教材编著者引入并作为单独一节,建议教师授课时作为单独学时。
关键词:裂缝;渗流场;运动学公式;油水边界;见水时间;产能公式;教学改革 中图分类号:G423.3 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0001—03 自从1928年水平井技术提出以来,水平井激发的渗流场便得到了深入的研究。
但研究主要集中在动力学方面,即渗流场中的位势。
根据位势,可以预测水平井产能,因而出现了各种各样的拟三维产能公式[1,2]。
齐成伟对这些产能公式进行了重要改进和归一化处理,提出了囊括所有水平井产能公式的圆形地层中辐射状分支水平井拟三维产能新公式[3,4],另外给出了带形地层中纵向双分支水平井和横向水平井拟三维产能公式[5,6]。
然而,工程师们忽视了运动学方面的研究,即油气水的流动动态。
渗流场中流体质点的运动学规律,于2009年12月20日得到首次研究。
具体内容为,齐成伟探索并导出了无限大水平地层中每一流体质点流向有限长直裂缝的运动学公式[7],以下简称“齐成伟公式”。
低渗透油藏水平井渗流规律与油藏工程研究一、本文概述随着石油工业的发展,低渗透油藏的开发逐渐成为国内外研究的热点。
由于低渗透油藏具有渗透率低、储层物性差、流体流动困难等特点,因此其开发难度相对较大。
水平井技术作为一种有效的提高低渗透油藏采收率的方法,被广泛应用于实际生产中。
本文旨在深入研究低渗透油藏水平井的渗流规律,为油藏工程研究提供理论支持和实践指导。
本文将首先介绍低渗透油藏的基本特征和水平井技术的发展现状,阐述水平井在低渗透油藏开发中的优势和应用情况。
接着,通过理论分析和数值模拟,研究低渗透油藏水平井的渗流规律,包括渗流速度、压力分布、饱和度变化等关键参数的变化规律。
同时,结合实例分析,探讨水平井开发过程中的影响因素和优化措施,为提高低渗透油藏的采收率提供科学依据。
本文还将对低渗透油藏水平井开发过程中的一些关键技术问题进行深入研究,如水平井布井优化、压裂技术优化、注水开发策略等。
通过综合分析和比较,提出适合低渗透油藏水平井开发的优化方案和建议,为实际生产提供参考。
本文将对低渗透油藏水平井渗流规律和油藏工程研究进行总结和展望,分析当前研究的不足之处和未来研究的方向,为推动低渗透油藏开发技术的进步和发展做出贡献。
二、低渗透油藏渗流基础理论低渗透油藏,由于其独特的物性特征,其渗流规律与传统的中高渗透油藏存在显著的差异。
研究低渗透油藏的渗流基础理论对于有效开发和利用这类油藏具有至关重要的意义。
低渗透油藏的渗流速度通常较低,主要是由于其渗透率低,流体在孔隙中的流动阻力大。
这使得在低渗透油藏中,流体的渗流过程更加复杂,需要考虑的因素更多,如流体的非牛顿流动特性、孔隙结构的非均质性等。
低渗透油藏中的渗流往往伴随着压力敏感效应。
由于孔隙压力的变化,孔隙的有效半径会发生变化,从而影响流体的渗流能力。
这种压力敏感效应在低渗透油藏中尤为显著,在渗流模型中必须考虑这一因素。
低渗透油藏中的渗流还常常受到启动压力梯度的影响。