考虑非达西渗流及毛管力的低渗油藏油水相对渗透率计算新方法_杨悦
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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。
非达西渗流效应对低渗透气藏直井产能的影响张楠;鲜波;陈亮;徐锋;严仁田;罗华【摘要】由于低渗透气藏普遍具有低孔、低渗、高含水特征,导致其气体渗流表现出明显的非达西渗流效应,如应力敏感效应、启动压力梯度及滑脱效应.鉴于此,基于Forchheimer二项式渗流方程,引入新的拟压力函数,推导出综合考虑应力敏感效应、启动压力梯度及气体滑脱效应共同影响下的气藏直井产能模型.并以某低渗透气藏为例,研究这些效应对其产能的影响程度.结果表明;应力敏感效应比启动压力梯度、滑脱效应对直井产能的影响强烈得多;应力敏感使气井产量最大可下降49.46%;启动压力梯度使气井产量平均可下降3.09%;气体滑脱效应使气井产量平均可增加2.58%.%The obvious non-Darcy seepage effects of gas percolation, such as stress sensitive effect, start-up pressure gradient and slippage effect are due to the low porosity, low permeability and high water cut in low-permeability gas reservoirs. Therefore, based on the Forchheimer binomial flow equation, a new pseudo-pressure function is introduced and a new improved vertical well productivity equation considering the comprehensive influences of stress sensitive effect, start-up pressure gradient and slippage effect is deduced. The above-mentioned effects are studied based on the real data from a low-permeability gas reservoir. The results indicate that the impact of stress sensitive effect on the productivity is much stronger than that of start-up pressure gradient and slippage effect. Specifically, stress sensitivity effect can result in a significant decrease of gas well deliverability with a maximum rate of 49. 46%, while start-up pressure gradient can also lead to a decrease of deliverability with3. 09% and slippage effect can increase the deliverability with 2. 58% on average.【期刊名称】《成都理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(039)004【总页数】5页(P438-442)【关键词】低渗透气藏;应力敏感;启动压力;滑脱效应;产能方程;非达西流;二项式渗流【作者】张楠;鲜波;陈亮;徐锋;严仁田;罗华【作者单位】中国石油长城钻探工程有限公司,辽宁盘锦124010;中国石油塔里木油田分公司勘探开发部,新疆库尔勒841000;中国石油新疆油田公司,新疆克拉玛依834000;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;中国石油长城钻探工程有限公司,辽宁盘锦124010;中国石油长城钻探工程有限公司,辽宁盘锦124010【正文语种】中文【中图分类】TE348国内外大量文献[1-6]表明,低渗透气藏中普遍存在启动压力梯度和应力敏感效应,加之气体渗流过程中本身具有的滑脱效应,使得气体在低渗储层中的渗流规律变得极其复杂,表现出明显的非线性及流态的多变性。
基于分形模型油水相对渗透率计算的新方法何坤【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)027【摘要】相对渗透率曲线是油藏工程分析及油藏数值模拟中重要的参数.目前相对渗透率的预测主要通过实验获取.提出利用分形维和实际生产数据计算出油水相对渗透率曲线.并通过油藏实例计算出相对渗透率曲线,和油藏岩心实际测得相渗曲线进行对比,发现符合性较好,说明分形方法计算出的相对渗透率具有可靠性.%The relative permeability curves is an important parameter in reservoir engineering analysis and numerical reservoir simulation, the relative permeability prediction through experiments to obtain. The use of fractal dimension and the actual production data is proposed to calculate the oil-water relative permeability curves. And the relative permeability curves is calculated, and the reservoir core is the actual measured relative permeability curves are compared and found that compliance is better, indicating that the method to calculate the relative permeability reservoir instance reliable.【总页数】3页(P7058-7060)【作者】何坤【作者单位】成都理工大学能源学院,成都610059【正文语种】中文【中图分类】TE122.12【相关文献】1.基于集合卡尔曼滤波的非稳态油水相对渗透率曲线计算方法 [J], 王玉斗;李茂辉2.考虑毛管压力时计算油水相对渗透率的新方法 [J], 李克文;沈平平3.基于水驱特征曲线计算油水相对渗透率曲线的新方法 [J], 周凤军;葛丽珍;王刚;童凯军4.考虑非达西渗流及毛管力的低渗油藏油水相对渗透率计算新方法 [J], 杨悦;李相方;吴克柳;魏繁荣;孟选刚;羊新州;张磊5.基于油水相指数时变的相对渗透率计算方法 [J], 翟上奇; 雷源; 孙广义; 张言辉; 常会江因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种计算超低渗储层相对渗透率的新方法张海勇;栾国华;焦春艳;何顺利;郭雪晶;盖少华;田伟【摘要】相对渗透率曲线是油藏数值模拟的关键参数.超低渗透储层致密,喉道细小,孔隙结构非常复杂,在水驱油实验过程中,毛管压力作用和末端效应非常显著.在超低渗储层水驱油实验的基础上,首先应用传统的JBN方法(忽略毛管压力的影响)计算相对渗透率,发现其是不适用的.为了克服岩心末端效应的影响,应用X-ray CT扫描技术获得含水饱和度剖面数据;并结合两相饱和度剖面理论,推导了一种计算两相相对渗透率的新方法.结果表明:应用模型计算的相对渗透率曲线能够反映超低渗储层毛管压力大的特征.超低渗透岩心的水相渗透率起初上升很慢,随后快速升高;而油相渗透率下降迅速.研究成果对于超低渗储层两相相对渗透率的计算具有重要意义.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)013【总页数】4页(P31-34)【关键词】超低渗;相对渗透率;X-ray CT;水驱油【作者】张海勇;栾国华;焦春艳;何顺利;郭雪晶;盖少华;田伟【作者单位】中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;中国石油安全环保技术研究院,北京102249;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,廊坊065007;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TE348相对渗透率是油田开发中所必需的参数,应用相对渗透率曲线能预测产油速率、最终采收率以及含水率等开发指标。
因此,通过实验室测定、经验公式等方法得到相对渗透率至关重要。
目前比较常用的是稳态法与非稳态法。
稳态法将油水以固定的速度比注入岩心,当岩心中油水的流动达到稳定状态的时候,测定这个饱和度下的油水的相对渗透率。
通过不同的速度比来实现不同饱和度下油水相对渗透率的测量。
低渗非达西渗流是指在地质体内部形成的渗流,其特点是渗透率较低,不会呈现达西渗流的特征。
计算低渗非达西渗流的相对渗透率,通常使用如下方法:1.观测法:通过观测流体在岩体内部的流动情况,来估算低渗非达西渗流的相对渗透率。
2.模拟法:使用计算机或实验装置模拟岩体内部的流动情况,来估算低渗非达西渗流的相对渗透率。
低渗非达西渗流具有如下特征:1.渗透率较低:低渗非达西渗流的渗透率较低,通常在10^-8~10^-5 m^2之间。
2.流速较慢:由于渗透率较低,低渗非达西渗流的流速也较慢,通常在10^-9~10^-6 m/s之间。
3.流动路径较直:低渗非达西渗流的流动路径较直,不会呈现达西渗流的曲折路径。
4.流动距离较近:低渗非达西渗流的流动距离较近,通常在几米到几十米之内。
5.流动时间较长:由于流速较慢,低渗非达西渗流的流动时间较长,通常在数千年到数百万年之间。
6.对地质体的影响较小:低渗非达西渗流的流速较慢,不会对地质体产生太大的影响,只会在岩体表面形成轻微的蚀蚀变。
低渗非达西渗流在地质学、石油工程、地质工程等领域中具有重要的意义,可以为我们提供有价值的信息,帮助我们更好地了解地质体内部的流动情况。
此外,低渗非达西渗流还有如下特征:7.受压力影响较大:低渗非达西渗流的流动受压力的影响较大,当压力变化时,低渗非达西渗流的流速也会发生变化。
8.受温度影响较大:低渗非达西渗流的流动受温度的影响较大,当温度变化时,低渗非达西渗流的流速也会发生变化。
9.流动物质为液体:低渗非达西渗流的流动物质通常为液体,如水、油等。
10.不会形成达西渗流的特征:低渗非达西渗流的渗透率较低,不会形成达西渗流的特征,如曲折的流动路径、高渗透率等。
此外,低渗非达西渗流还有如下应用:1.地质勘查:低渗非达西渗流可以用于地质勘查,可以帮助我们了解地质体内部的流动情况,为地质资源的勘探提供依据。
2.石油勘探:低渗非达西渗流可以用于石油勘探,可以帮助我们了解地下油气藏的分布情况,为石油开采提供依据。