低渗透油藏垂直裂缝井的非线性渗流模型研究

收稿日期:2006209221作者简介:付春权(1967-),男,内蒙古呼伦贝尔人,高级工程师,从事气田开发工作。

文章编号:100023754(2007)0520053204低速非达西渗流垂直裂缝井试井分析付春权1,尹洪军1,刘　宇2,庞战强3(11大庆石油学院石油工程学院,黑龙江大庆　163318;21中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津　300452;31中油测井公司,北京　100043)摘要:根据低渗透油藏的非达西渗流规律,利用椭圆流动模型和质量守恒的方法,建立并求解了考虑启动压力梯度影响的有限导流垂直裂缝井不稳定渗流的数学模型,获得了垂直裂缝井井底压力公式,绘制了试井典型曲线,分析了导流能力、井储效应、表皮效应和启动压力梯度等因素对试井曲线的影响。

分析表明,当压裂井井储效应及表皮效应较大时,双线性流段甚至部分地层线性流段难以出现。

垂直裂缝导流能力越小,则井底压力越低,表现为无因次压力越高;但当导流能力增大到一定程度时,压裂井试井曲线形态变化不大。

启动压力梯度对垂直裂缝井试井典型曲线影响较大,主要表现为压力及压力导数曲线后期出现上翘趋势,并且随着启动压力梯度的增大,上翘趋势越明显。

最后,给出了1口压裂井的试井解释实例。

关键词:垂直裂缝;椭圆流;启动压力梯度;压力动态;有限导流中图分类号:TE353 文献标识码:AW ell testi n g ana lysis for verti ca l fracture wells w ith low 2veloc ity non 2Darcy flowF U Chun 2quan 1,YI N Hong 2jun 1,L I U Yu 2,P ANG Zhan 2qiang3(11Petroleum Engineering College of D aqing Petroleum Institu te,D aqing 163318,China;21Tianjin Subsidiary Co m pany of China O ffshore O il Co m pany,Tianjin 300452,China;31PetroCh ina L ogging Co m pany,B eijing 100043,Ch ina )Abstract:Mathe matical models f or finite 2conductivity vertical fracture wells with unstable fl ow concerning the influences of threshold p ressure gradient are established and calculated according t o the non 2Darcy fl ow rules f or l ow 2per meability reservoirs,adop ting the elli p se fl ow models and mass conservati on la w .Thr ough the mathe matical models,we could a 2chieve bott o m p ressure equati on for vertical fracture wells,map the typ ical curve f or well testing,and meanwhile,study the influential fact ors on testing curve such as conductivity,accu mulati on effect,surface effect and threshold p ressure gradient .The study indicates that (1)double linear fl ow secti on or even partial strata linear fl ow secti on would not ap 2pear due t o large accumulati on effect and surface effect in the fracture well;(2)the weaker the conductivity of the ver 2tical fracture,the l ower the bott om p ressure is,and p resents higher di m ensi onless p ressure,but when conductivity ex 2tends t o a certain degree,the well testing curves f or fracture wells won ’t vary t oo much;(3)the threshold p ressure gradient has a larger influence on typ ical well testing curve of a vertical fracture well,p ressure and p ressure guide curve cli m b up at later stage,and the larger the threshold p ressure gradient is the more oblivi ous the upwar p ing is .A p ractical exa mp le of fracture well testing exp lanati on is given f or illustrati on .Key words:vertical fracture;elli p se fl ow;threshold p ressure gradient;p ressure dyna m ics;finite conductivity 垂直裂缝井的试井分析是压裂井渗流理论的重要应用之一。

《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。

文章编号:100020747(2010)012094205特低渗透油藏非线性渗流数值模拟杨正明1,于荣泽1,苏致新1,张艳峰2,崔大勇2(1.中国科学院渗流流体力学研究所;2.中国石油吉林油田乾安采油厂地质所)基金项目:国家科技重大专项(2008ZX050002013202);国家自然科学基金(10672187)摘要:中国石油探明储量和未动用储量中特低渗透储量占很大的比例,迫切需要对特低渗透多孔介质中非线性渗流规律进行深入研究。

根据特低渗透油田储集层岩心特征和流体渗流特征,建立了特低渗透油藏流体渗流的非线性渗流模型,依此建立了特低渗透油藏非线性渗流数值模拟的数学模型,并研制了相应的特低渗透油藏数值模拟软件。

利用所研制的特低渗透油藏数值模拟软件,对榆树林特低渗透油田树322区块进行数值模拟计算,研究表明:拟线性渗流只发生在井口附近的局部小区域内,而在地层内部相当大的区域内是非线性渗流,非线性渗流占据了地层渗流的主导地位。

因此,考虑非线性渗流比以往只考虑线性渗流以及考虑拟启动压力梯度的方法更适合特低渗透油田。

图6参10关键词:特低渗透油田;非线性渗流;数值模拟;规律中图分类号:TE311 文献标识码:ANumerical simulation of the nonlinear flowin ultra2low permeability reservoirsYang Zhengming1,Yu Rongze1,Su Zhixin1,Zhang Yanfeng2,Cui Dayong2(1.I nstitute of Porous Flow and Fl ui d Mechanics,Chinese A cadem y of Sciences,L ang f ang065007,China;2.Qian’an Oil Production Plant,Pet roChina J ilin Oil f iel d Com pany,S ongy uan131400,China)Abstract:At present,ultra2low permeability reserves occupy a very large proportion in the proved and undeveloped reserves in China.So,it is necessary to research the law of the nonlinear porous flow in low permeability reservoirs.In this paper, on the basis of characteristics of low permeability formation and seepage flow mechanics in ultra2low permeability reservoirs,a nonlinear flow model which can better describe the characteristics of low permeability reservoirs is established.Based on this mathematical model,a new nonlinear mathematical model of numerical simulation is proposed.And by using the developed numerical simulation software of ultra2low permeability reservoir,the Shu322block in the Yushulin ultra2 low permeability field is studied by means of numerical reservoir simulation.It is showed that pseudo2linear seepage flow only took place in a small range around the wellhead while nonlinear seepage flow dominated in a large scale of the formation.Therefore,taking nonlinear seepage flow into account is more suitable than only considering linear seepage flow and pseudo2startup pressure gradient.K ey w ords:ultra2low permeability reservoir;nonlinear porous flow;numerical simulation;law0引言近10年来,在我国石油探明储量和未动用储量中,特低渗透储量占了很大的比例,投入开发的特低渗透油田也越来越多[1]。