鄂尔多斯盆地苏里格气田致密砂岩气藏CCUS-EGR:物模与数模

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作者 高树生 刘华勋 +4 位作者 吕伟峰 叶礼友 熊伟 朱文卿 安来志 《天然气工业》 北大核心 2025年第9期125-137,共13页

根据气体状态方程,废弃气藏注CO_(2)不仅可以实现CO_(2)埋存,还可以提高气藏采收率,CCUS-EGR的研究重点为气藏工程与数值模拟,通常采用达西渗流模型,基础物理模型缺乏实验支撑。为此,针对苏里格气田CCUS-EGR先导试验区苏东41-53井区储... 根据气体状态方程,废弃气藏注CO_(2)不仅可以实现CO_(2)埋存,还可以提高气藏采收率,CCUS-EGR的研究重点为气藏工程与数值模拟,通常采用达西渗流模型,基础物理模型缺乏实验支撑。为此,针对苏里格气田CCUS-EGR先导试验区苏东41-53井区储层物性与开发特征,运用物理模拟与数值模拟技术研究废弃气藏注CO_(2)埋存与提高采收率的动态过程,预测了CO_(2)埋存与提高气藏采收率效果。研究结果表明:①气藏废弃压力越高,相应的碳埋存量与气藏采收率提高值越大;含水饱和度越高,相应的碳埋存量与气藏采收率提高值越小。②非均质性会导致碳埋存量与采收率提高值极低;注气速度越高,突破时间越早,存在最佳注气速度;温度越高,突破时间越早,相应的碳埋存量越少,当温度低于CO_(2)临界温度时,可以大幅度提高碳埋存量,而温度对气藏采收率提高值影响较小。③建立了考虑气水两相渗流、气体间扩散效应的苏里格气田致密砂岩气藏注CO_(2)埋存与提高气藏采收率动态预测渗流模型,注CO_(2)突破时气藏采收率提高值高,受扩散效应影响,突破后还可以继续产出CH_(4),进一步提高气藏采收率,当产物中CO_(2)含量达到50%后,碳埋存量与气藏采收率增长缓慢,可作为注CO_(2)埋存与气藏提高采收率的截止条件。结论认为,通过物理模拟和数值模拟得到的新认识,不仅为该先导试验区CCUS-EGR一体化技术实施提供了理论支撑与矿场试验指导,而且对于国内不同类型气藏CCUS-EGR项目的实施也具有重要指导作用。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 苏里格气田 CCUS-EGR 致密砂岩气藏 物理模拟 数值计算 气体驱替与扩散渗流模型

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边、底水气藏水侵机理与开发对策 被引量：59

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作者 刘华勋 任东 +3 位作者 高树生 胡志明 叶礼友 刘夏 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期47-53,共7页

边、底水水侵是导致气藏采收率偏低的主要原因,明确边、底水气藏的水侵机理与规律,有利于改善气藏的开发效果。为此,运用全直径岩心模拟边、底水气藏开发过程,研究其水侵机理、动态与规律。实验结果表明:对于均质气藏,只有边、底水能量... 边、底水水侵是导致气藏采收率偏低的主要原因,明确边、底水气藏的水侵机理与规律,有利于改善气藏的开发效果。为此,运用全直径岩心模拟边、底水气藏开发过程,研究其水侵机理、动态与规律。实验结果表明:对于均质气藏,只有边、底水能量充足且储层渗透性较好,气藏开发过程中才有可能发生大规模水侵,降低气藏最终采出程度;对于均质低渗透致密储层,边、底水水侵速度十分缓慢,对生产效果几乎没有影响,而边、底水能量主要决定于流体(水和气)自身的弹性膨胀能力和孔隙空间的压缩性。在物理模拟实验认识的基础上,建立了均质、非均质气藏边、底水侵计算模型。数值模拟计算结果表明:均质气藏储层水侵均匀推进,水侵速度慢;非均质气藏储层水沿着高渗透条带或高角度裂缝向井底推进速度快,且非均质性越强,水侵推进速度越快,气井见水时间越早。该研究成果丰富了对边、底水气藏水侵机理、动态与规律的认识,并为边、底水气藏的合理有效开发提供了具体对策。 展开更多

关键词 边 底水气藏 水侵机理 物理模拟 数学模型 均质储集层 非均质储集层 气藏有效开发

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四川盆地龙王庙组气藏渗流数学模型的建立与应用 被引量：10

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作者 刘华勋 任东 +1 位作者 胡志明 安为国 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期110-114,共5页

应力敏感与高速非达西效应是影响气井产能的两个重要因素,有必要在实验室内对两者进行研究,确定其对产能的影响。为此,利用智能化岩心驱替实验系统,对四川盆地川中地区下寒武统龙王庙组白云岩岩心进行了变围压和变流压的应力敏感实验,... 应力敏感与高速非达西效应是影响气井产能的两个重要因素,有必要在实验室内对两者进行研究,确定其对产能的影响。为此,利用智能化岩心驱替实验系统,对四川盆地川中地区下寒武统龙王庙组白云岩岩心进行了变围压和变流压的应力敏感实验,以及储层有效应力状态下的气体流态测试,并结合气藏储层实际情况对应力敏感与流态实验的测试结果进行了分析,建立起了龙王庙组白云岩气藏渗流数学模型,进而分析了两种效应对气井产能的影响。结果表明:龙王庙组白云岩有效应力可以用Terzaghi有效应力来描述,渗透率与有效应力呈幂函数关系,应力敏感引起的单井产能损失达27%;单相气体渗流规律遵循Forchheimer方程,非达西渗流系数(β)比常规砂岩小1个数量级,储层高速非达西效应弱,对气井产能影响不大。该研究成果对于气井合理配产和开发动态预测具有指导意义。 展开更多

关键词 四川盆地 早寒武世 白云岩 有效应力 应力敏感 高速非达西流 数学模型 IPR曲线 气井 生产能力

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裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态变化规律及关键参数计算方法 被引量：5

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作者 刘华勋 高树生 +2 位作者 叶礼友 朱文卿 安为国 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期90-99,共10页

为了实现裂缝—孔隙型有水气藏的高效开发,需要掌握水侵的动态变化规律。为此,基于π定理,引入了反映水侵动态变化特征的无量纲参数进行水侵动态物理模拟实验方案设计;选取四川盆地川中地区某裂缝—孔隙型有水气藏储层全直径岩心开展水... 为了实现裂缝—孔隙型有水气藏的高效开发,需要掌握水侵的动态变化规律。为此,基于π定理,引入了反映水侵动态变化特征的无量纲参数进行水侵动态物理模拟实验方案设计;选取四川盆地川中地区某裂缝—孔隙型有水气藏储层全直径岩心开展水侵动态物理模拟实验,然后通过数值反演将实验结果转换为有水气藏水侵动态评价参数,进而研究裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态变化规律,并建立水侵动态评价关键参数及水体体积的计算方法;在此基础上,以四川盆地中坝气田上三叠统须家河组二段气藏为例,进行水侵动态分析及水体规模评价。研究结果表明:①裂缝—孔隙型边、底水气藏水侵与产气同步发生,无水采气期井底压力与天然气采出程度呈线性关系,气藏产出地层水后水侵速度加快、水气比快速上升,最后趋于稳定的较高水气比;②无水采气期井底压降速率与稳定水气比主要受水体体积的影响,而单位压降气采出程度和稳定水气比又可用来评价水体体积;③建立了裂缝—孔隙型边、底水气藏无水采气期稳定单位压降气采出程度、稳定水气比与水体规模互相解释评价方法。结论认为:①气藏水侵生产动态曲线与岩心模拟水侵动态实验结果具有很好的一致性,根据已知的水体体积,可以预测无水采气期单位压降气采出程度、稳定水气比;依据稳定水气比,可以预测气藏水体体积,预测结果与生产动态具有很好的一致性;②该研究成果可以为裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态预测和整体治水提供理论支撑。 展开更多

关键词 裂缝—孔隙型 有水气藏 水侵动态 单位压降气采出程度 水气比 水体体积 四川盆地 中坝气田 上三叠统须家河组二段气藏

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致密砂岩气藏产水机理与开发对策 被引量：78

5

作者 叶礼友 高树生 +4 位作者 杨洪志 熊伟 胡志明 刘华勋 杜珊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期41-46,共6页

为认清致密砂岩气藏的渗流规律、揭示其储层产水机理、寻求有效的开发对策,开展了相关研究。结果表明,致密砂岩气藏储层渗流机理复杂,表现在:储层原始含水饱和度主要受储层微观孔隙结构特征的控制;在气水互封状态下,气体弹性膨胀推动部... 为认清致密砂岩气藏的渗流规律、揭示其储层产水机理、寻求有效的开发对策,开展了相关研究。结果表明,致密砂岩气藏储层渗流机理复杂,表现在:储层原始含水饱和度主要受储层微观孔隙结构特征的控制;在气水互封状态下,气体弹性膨胀推动部分束缚水转化为可动水,可动水饱和度能有效表征储层水相可动性;储层水相对气相渗流能力影响显著,含水条件下气体渗流存在闽压梯度,其主要受储层物性与含水饱和度的控制,阚压效应导致单井控制范围减小,储量动用程度降低;气、水两相渗流能力受压力梯度的影响。进而基于对致密砂岩气藏产水机理和渗流机理的认识,提出了有针对性的开发对策:①在明确储层可动水饱和度的基础上,评价储层产水风险,优选井位及开发层位,降低气井产水风险,提高单井产能;②采用压裂水平井开发,增加泄流面积,减小生产压差,延长无水或低水采气期;③合理配产,降低生产压差,预防或控制产水量;④强化排水采气,提高生产效果。上述技术措施为四川盆地中部上三叠统须家河组气藏和鄂尔多斯盆地苏里格气田低渗透致密砂岩气藏的有效开发提供了技术保障。 展开更多

关键词 致密砂岩气藏 渗流机理 可动水 阈压效应 开发对策 压裂水平井 合理配产 排水采气

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四川盆地龙王庙组气藏白云岩储层孔洞缝分布特征 被引量：47

6

作者 高树生 胡志明 +2 位作者 安为国 刘华勋 李海波 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期103-109,共7页

四川盆地下寒武统龙王庙组气藏的储层岩性为白云岩,主要储集空间为溶蚀孔洞,微裂缝发育,非均质性极强,气藏的开发风险大,对其孔洞缝分布特征的研究是气藏开发方案编制的基础.为此,以MX13井岩心样品为研究对象,系统地测试了白云岩储层孔... 四川盆地下寒武统龙王庙组气藏的储层岩性为白云岩,主要储集空间为溶蚀孔洞,微裂缝发育,非均质性极强,气藏的开发风险大,对其孔洞缝分布特征的研究是气藏开发方案编制的基础.为此,以MX13井岩心样品为研究对象,系统地测试了白云岩储层孔隙度、渗透率和密度,并进行了相关性分析.运用CT扫描与核磁共振技术研究了储层孔、洞、缝的分布特征与规律,进而综合分析了龙王庙组白云岩储层特征及其对储量评价和开发动态的影响.结果表明：龙王庙组白云岩储层克氏渗透率介于0.001～2 mD,平均为0.32 mD;孔隙度介于2％～10％,平均为4.62％,超过60％的储层孔隙度小于6％,其对应的渗透率一般也小于0.1 mD,具有基岩孔渗低、非均质性强、孔洞缝发育的特征;中孔以上的储集空间达到了90％,储层既有较大的储集空间,又有一定的渗流能力. 展开更多

关键词 四川盆地 早寒武世 白云岩 孔洞 裂缝(岩石) 孔隙度 渗透率 CT扫描 核磁共振 渗流能力

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页岩高压等温吸附曲线及气井生产动态特征实验 被引量：29

7

作者 端祥刚 胡志明 +4 位作者 高树生 沈瑞 刘华勋 常进 王霖 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期119-127,共9页

选取四川盆地长宁—威远地区龙马溪组页岩储集层样品,采用高压等温吸附仪开展高压等温吸附曲线测试,运用自主研发页岩气流固耦合实验系统开展了单岩心对比和多岩心串联气井衰竭开发物理模拟实验;在总结吸附、解吸规律基础上,建立了高压... 选取四川盆地长宁—威远地区龙马溪组页岩储集层样品,采用高压等温吸附仪开展高压等温吸附曲线测试,运用自主研发页岩气流固耦合实验系统开展了单岩心对比和多岩心串联气井衰竭开发物理模拟实验;在总结吸附、解吸规律基础上,建立了高压等温吸附模型,修正了含气量计算方法,明确吸附气动用规律。研究表明,页岩高压条件下的等温吸附规律与常规低压下吸附规律不同,高压等温吸附曲线随压力变化存在最大过剩吸附量,对应压力为临界解吸压力。高压等温吸附曲线可用于评价页岩吸附气量及吸附气动用程度;高压等温吸附模型能够拟合和表征页岩高压等温吸附规律;修正后的含气量计算方法,可以更客观评估含气量与吸附气比例,是储量评估和产量递减分析的理论基础;吸附气动用程度与压力密切相关,储集层压力低于临界解吸压力,吸附气才能有效动用;气井生产过程中,近井地带压力下降幅度大,吸附气动用程度高,远离井筒,吸附气动用程度低或不动用。 展开更多

关键词 页岩 高压等温吸附 过剩吸附量 临界解吸压力 页岩气 吸附曲线

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低渗透储层特征研究 被引量：39

8

作者 熊伟 刘华勋 +2 位作者 高树生 胡志明 薛惠 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期89-92,共4页

不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力和开发效果有重要影响。通过对大庆和长庆低渗透储层岩芯恒速压汞、核磁共振、启动压力梯度、粘土类型与含量分析测试,对比研究了低渗透储层特征。研究结果表明主流喉道半径是渗流能力的主... 不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力和开发效果有重要影响。通过对大庆和长庆低渗透储层岩芯恒速压汞、核磁共振、启动压力梯度、粘土类型与含量分析测试,对比研究了低渗透储层特征。研究结果表明主流喉道半径是渗流能力的主控因素,粘土类型及含量和可动流体饱和度进一步减小了储层的有效渗流空间,特别是大庆低渗透储层粘土含量高,以伊利石和蒙脱石为主,对渗流空间影响很大。气测渗透率相近的储层,长庆低渗透储层与大庆低渗透储层相比,主流喉道半径大、可动流体饱和度高以及启动压力梯度小。这些特征参数揭示了大庆和长庆低渗透油藏开发难度差异的原因。 展开更多

关键词 低渗透 储层 喉道 可动流体 渗流

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碳酸盐岩储集层气水两相渗流实验与气井流入动态曲线——以高石梯——磨溪区块龙王庙组和灯影组为例 被引量：34

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作者 李程辉 李熙喆 +4 位作者 高树生 刘华勋 尤世强 方飞飞 沈伟军 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期930-938,共9页

选取四川盆地高石梯—磨溪区块基质孔隙型、裂缝型、溶蚀孔洞型3类储集层全直径岩心,开展高温、高压条件下的气、水两相相对渗透率测试,分析气水相渗曲线特征及气井流入动态。将实验数据归一化处理后形成了3类储集层的气、水相对渗透率... 选取四川盆地高石梯—磨溪区块基质孔隙型、裂缝型、溶蚀孔洞型3类储集层全直径岩心,开展高温、高压条件下的气、水两相相对渗透率测试,分析气水相渗曲线特征及气井流入动态。将实验数据归一化处理后形成了3类储集层的气、水相对渗透率曲线标准图版;针对裂缝型储集层的渗流特点,提出气、水两相相对渗透率曲线校正方法并对相应图版进行校正;运用标准图版计算研究区不同类型储集层气水两相流入动态曲线(IPR),并通过实际井的动态进行验证。研究区储集层相对渗透率曲线等渗点含水饱和度高达70%以上,具有强亲水特征,气水共渗区间、气驱水效率以溶蚀孔洞型最大,基质孔隙型次之,裂缝型最小;岩心渗透率的恢复程度以裂缝型最大,溶蚀孔洞型次之,基质孔隙型最小。校正后的裂缝型碳酸盐岩储集层气、水相渗曲线能更好反映实际气藏的气水两相渗流规律,标准图版可用于各类气藏工程计算;计算的IPR曲线,其特征与实际生产井动态相符,可用于实际气井配产与生产动态分析。 展开更多

关键词 碳酸盐岩储集层 气水同产 气水相渗曲线 IPR曲线 天然气井

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页岩气藏SRV区域气体扩散与渗流耦合模型 被引量：22

10

作者 高树生 刘华勋 +3 位作者 叶礼友 胡志明 常进 安卫国 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期97-104,共8页

页岩气藏有效开发的前提是储层大规模整体压裂形成有效流动的复杂缝网系统,即所谓的SRV区域,而准确描述该区域气体的流动规律是页岩气井产能评价与开发动态预测的基础。SRV区域由各种大小不同的基岩块与裂缝网络组成,二者的流动规律完... 页岩气藏有效开发的前提是储层大规模整体压裂形成有效流动的复杂缝网系统,即所谓的SRV区域,而准确描述该区域气体的流动规律是页岩气井产能评价与开发动态预测的基础。SRV区域由各种大小不同的基岩块与裂缝网络组成,二者的流动规律完全不同,基岩以扩散为主,裂缝以渗流为主。根据页岩储层基岩和裂缝的孔隙度、渗透率参数与吸附、扩散及渗流特征,分别建立二者的物质平衡方程,推导SRV区域基岩与裂缝中气体扩散与渗流的连续性方程;根据体积一致性的原理,为了方便计算,将体积压裂后的立方体基岩块简化为球体,结合球体截面拟稳态流动特征假设,运用Fick扩散定律和基质与裂缝中气体的密度函数推导出了气体的窜流方程,连续性方程与窜流方程的有机耦合可以有效描述SRV区域气体复杂的输运规律。研究结果表明,基岩扩散能力和体积压裂形成的基岩块大小(即压裂规模),共同决定着页岩气井的产能大小及稳产时间。实例计算结果表明,四川盆地长宁—威远地区A井区基岩扩散能力弱,约为10^(-5) cm^2/s,基岩块体积较大,等效球体半径约6.2 m,降低了气体由基岩向裂缝的窜流能力,因而大大影响了该气井的产能。结论认为,增加体积压裂规模、提高SRV区域内缝网密度是页岩气藏高效开发的重要手段。 展开更多

关键词 页岩气藏 SRV区域 基岩 裂缝网络 连续性方程 窜流方程 四川盆地 长宁—威远地区

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缝洞型碳酸盐岩储层产能方程及其影响因素分析 被引量：28

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作者 高树生 刘华勋 +2 位作者 任东 胡志明 叶礼友 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期48-54,共7页

缝洞型碳酸盐岩气藏储层基质孔隙度、渗透率低,孔洞缝发育,非均质性严重,渗流规律复杂,气体流态特征及其关键影响因素是建立合理有效的缝洞型碳酸盐岩气藏气体渗流模型的重要基础。为此,开展了基岩孔隙型、裂缝型、溶蚀孔洞型3种不同储... 缝洞型碳酸盐岩气藏储层基质孔隙度、渗透率低,孔洞缝发育,非均质性严重,渗流规律复杂,气体流态特征及其关键影响因素是建立合理有效的缝洞型碳酸盐岩气藏气体渗流模型的重要基础。为此,开展了基岩孔隙型、裂缝型、溶蚀孔洞型3种不同储层特征岩样的渗流特征与应力敏感物理模拟实验,得到了不同储层特征岩样对应的流态特征与应力敏感特征;通过研究其影响程度,获取了碳酸盐岩储层应力敏感模型和高速非达西渗流系数模型,最终建立起了考虑应力敏感与高速非达西系数的二项式气体渗流模型和产能方程。数值计算结果表明:①碳酸盐岩气藏产能计算时孔隙型储层若只考虑应力敏感,由此引起的产能损失幅度在30%左右;②溶蚀孔洞型储层若只考虑高速非达西效应,由此引起的产能损失幅度在20%左右;③裂缝型储层需要综合考虑应力敏感和高速非达西效应,两者共同作用导致的产能损失在40%左右。上述规律性认识对生产实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 孔隙型 裂缝型 溶蚀孔洞型 储集层 渗流 生产能力 应力敏感 高速非达西系数

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中国大型气田井均动态储量与初始无阻流量定量关系的建立与应用 被引量：24

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作者 李熙喆 刘晓华 +6 位作者 苏云河 吴国铭 刘华勋 路琳琳 万玉金 郭振华 石石 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1020-1025,共6页

基于中国32个不同类型已投入开发大型气田600余口井的生产动态数据,建立了以气田为单元的井均动态储量与井均初始无阻流量关系图版,并通过理论推导探讨了二者关联性的内涵与图版的应用范围。研究表明:中国大型气田井均动态储量与井均初... 基于中国32个不同类型已投入开发大型气田600余口井的生产动态数据,建立了以气田为单元的井均动态储量与井均初始无阻流量关系图版,并通过理论推导探讨了二者关联性的内涵与图版的应用范围。研究表明:中国大型气田井均动态储量与井均初始无阻流量在双对数坐标系中呈高度线性正相关,其相关性体现了中国大型气田在规模、效益和稳产开发模式下,通过优化设计建立的动态储量与初始无阻流量之间的匹配关系,亦即产能与稳产能力之间的匹配关系。图版具有普遍适用性,可用于估算气田开发初期达到生产规模、稳产年限要求所应具备的合理井均动态储量,为确定气田开发技术指标提供快速、有效的方法;同时,也可用于对比评价已开发气田的开发效果和加密潜力。 展开更多

关键词 中国大型气田 初始无阻流量 动态储量 相关性图版 加密潜力

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低渗透底水气藏水侵动态模拟实验及其对采收率的影响 被引量：24

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作者 高树生 杨明翰 +2 位作者 叶礼友 刘华勋 朱文卿 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期61-70,共10页

水侵是底水气藏衰竭开发的常态,而水侵对于气藏开发动态有何影响,又如何影响采收率是气藏开发关注的重点和难点。根据气藏构造及底水水侵特征,设计出入口之间多测压点的实验流程,运用带有多个测压点的长岩样模拟低渗透底水气藏衰竭开发... 水侵是底水气藏衰竭开发的常态,而水侵对于气藏开发动态有何影响,又如何影响采收率是气藏开发关注的重点和难点。根据气藏构造及底水水侵特征,设计出入口之间多测压点的实验流程,运用带有多个测压点的长岩样模拟低渗透底水气藏衰竭开发动态过程,研究均质和纵向非均质底水气藏的水侵动态、规律及其对采收率的影响。研究结果表明:(1)均质气藏衰竭开发过程中底水侵入动态受储层渗透率影响明显,渗透率在0.1 mD左右或更致密时,底水侵入非常缓慢,水体能量补充有效性不足,废弃压力决定于渗透率,对采收率影响不大;相反,渗透率越高,水侵越快,水体能量有效性强,见水越早,废弃压力越高,采收率明显降低。(2)纵向非均质底水气藏的水侵动态受控于不同渗透率储层的叠置模式,致密储层接近于底水可有效延缓水侵速度,降低废弃压力,提高采收率;相反,水侵速度加快,废弃压力高,采收率低。结论认为,运用物质平衡方程导出的底水气藏采收率计算模型可以准确拟合岩样的开发动态特征与采收率,气藏开发实例证明了采收率模型对于底水气藏水侵开发动态及采收率预测的有效性。 展开更多

关键词 底水气藏 水侵动态 模拟实验 储集层 非均质性 低渗透 致密 废弃压力 采收率

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滑脱效应对页岩气井产能影响的分析 被引量：65

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作者 高树生 于兴河 刘华勋 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期55-58,127,共4页

页岩气具有极低的渗透率且气井产能小,搞清滑脱效应存在条件及滑脱效应对气井产能的影响大小尤为重要。在物理模拟研究滑脱效应的基础上,根据页岩气开发特征,建立了考虑人工压裂和气体滑脱效应的气井产能公式,研究了不同储层压力条件下... 页岩气具有极低的渗透率且气井产能小,搞清滑脱效应存在条件及滑脱效应对气井产能的影响大小尤为重要。在物理模拟研究滑脱效应的基础上,根据页岩气开发特征,建立了考虑人工压裂和气体滑脱效应的气井产能公式,研究了不同储层压力条件下滑脱系数对于气井产能和生产压差的影响程度。结果表明:页岩储层在孔隙压力较低(小于10 MPa)的情况下,气体渗流存在较强的滑脱效应,而在孔隙压力较高的情况下气体滑脱效应不明显;浅层页岩气储层滑脱效应对气井产能和生产压差影响很大;中深层页岩气储层滑脱效应对于气井产能和生产压差存在一定程度的影响;深层页岩气储层滑脱效应对于气井产能和生产压差的影响可以忽略不计;压裂井无阻流量约是直井无阻流量的5.5倍。该研究成果对于页岩气储层的合理、有效开发具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 页岩气 开发 滑脱效应 压裂 无阻流量 影响 孔隙压力 深度

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川中地区须家河组低渗透砂岩气藏储层综合评价方法 被引量：14

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作者 叶礼友 钟兵 +2 位作者 熊伟 刘华勋 胡志明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期43-46,116-117,共4页

根据四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩含水气藏储层、渗流及开发的静、动态特征,构建了渗透率、孔隙度、含气饱和度、有效储层厚度、主流喉道半径、阈压梯度和可动水饱和度的储层分类评价7参数体系,应用模糊分析法和灰色关... 根据四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩含水气藏储层、渗流及开发的静、动态特征,构建了渗透率、孔隙度、含气饱和度、有效储层厚度、主流喉道半径、阈压梯度和可动水饱和度的储层分类评价7参数体系,应用模糊分析法和灰色关联度分析法建立了相应的储层综合分类评价方法,对18口气井井控储层进行了分类评价,并与常规评价结果和气井产能进行了对比分析,进一步对目标区块进行了区块储层评价。结果表明:新的储层分类评价方法准确度达到90%,比常规评价方法提高了40%,验证了该方法的可靠性和实用性。该研究成果对于川中地区须家河组低渗透砂岩含水气藏富集区优选具有指导作用。 展开更多

关键词 四川盆地 川中地区 晚三叠世 低渗透砂岩气藏 储集层 喉道半径 阈压梯度 可动水饱和度 评价

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常规天然气藏均衡开发理论与关键核心技术 被引量：16

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作者 何东博 贾爱林 +5 位作者 位云生 郭建林 闫海军 孟德伟 刘华勋 刘群明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期76-85,共10页

常规天然气藏(含致密气藏)是天然气产量的主力军和“压舱石”。为了推动我国气田开发水平的整体提升,基于气藏开发实践认识,剖析了常规天然气藏开发面临的非均衡动用与非均匀水侵两个核心问题,提出了常规气均衡开发理论,建立了天然气采... 常规天然气藏(含致密气藏)是天然气产量的主力军和“压舱石”。为了推动我国气田开发水平的整体提升,基于气藏开发实践认识,剖析了常规天然气藏开发面临的非均衡动用与非均匀水侵两个核心问题,提出了常规气均衡开发理论,建立了天然气采收率数学评价模型,并依据模型关键参数确定了气藏均衡开发关键核心技术。研究结果表明:①气藏均衡开发理论内涵是通过打开压降通道或控制气水关系,降低气藏废弃压力,实现地层能量利用效率和采收率最大化;②气藏压降波及系数、压力衰竭效率、水侵波及系数及宏观水驱气效率是影响天然气采收率的4个关键参数,4个关键参数的乘积与叠加组合影响相应水侵与非水侵气藏的采收率;③气藏均衡开发基本原理包括储量均衡动用和气藏均衡压降2个方面,储量均衡动用核心技术包括开发单元精细划分、井型井网优化、储层改造与地面增压,气藏均衡压降核心技术包括水侵优势通道刻画、生产制度优化、水侵动态预警与综合治水等;(4)常规天然气藏开发始终要围绕提高4个关键参数开展工作,进而实现气藏的均衡开发,实现气藏开发效益最大化。结论认为,均衡开发理论的提出和实践有效支撑了鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气藏和四川盆地安岳气田龙王庙组气藏的高效开发,该理论与技术对推动我国常规天然气藏提高采收率以及保障国家能源安全具有重要作用。 展开更多

关键词 常规天然气藏 均衡开发理论 储量均衡动用 气藏均衡压降 弹性能量 采收率

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柴达木盆地涩北气田水淹后注CO_(2)驱提高采收率实验分析 被引量：13

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作者 高树生 叶礼友 +3 位作者 刘华勋 朱文卿 程立华 安为国 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期55-62,共8页

青海涩北疏松砂岩气藏埋藏浅、储层疏松、渗透率高、孔隙度大、边水发育,开发初期产量高,见水时间早,气水同产严重,降低了气井产能和气藏采收率。为了提高水淹气藏采收率,根据气藏转变开发方式提高采收率思路,设计了气井见水后注入CO_(2... 青海涩北疏松砂岩气藏埋藏浅、储层疏松、渗透率高、孔隙度大、边水发育,开发初期产量高,见水时间早,气水同产严重,降低了气井产能和气藏采收率。为了提高水淹气藏采收率,根据气藏转变开发方式提高采收率思路,设计了气井见水后注入CO_(2)提高采收率实验流程与方法,开展了水淹气藏注CO_(2)驱提高采收率物理模拟实验,优选了目标区、预测了注CO_(2)生产动态。研究结果表明:①水淹气藏生产过程中注CO_(2)可以有效提高气藏能量,增加渗流能力,驱替、置换采出更多的CH4气体,相比于注气前的生产动态,在相同采出程度下气藏平均压力明显提高;②能够降低水侵速度2.4~6.5倍,有效减小水侵对气井产能的影响,解放储层中大量的水封气;③当CO_(2)在岩样出口突破时,相较见水时采收率可以提高30%左右,随着出口产气中CO_(2)体积占比增加,气驱采收率增值会更高,但增加幅度变缓;④采气速度、CO_(2)注入能量、水体倍数、原始含水饱和度对采收率都有一定影响;⑤气藏工程等效计算目标气藏在不同注采比下,1年期单井注CO_(2)前缘均匀推进距离161~340 m。结论认为,气藏水淹后注CO_(2)可有效提高天然气采收率,实验结果支持了水驱气藏转变开发方式注CO_(2)提高采收率技术的可行性,为水淹气藏的高效开发提供了新的技术路线。 展开更多

关键词 水淹气藏 注CO_(2)驱 采收率 气藏能量 气体置换 水侵速度 采气速度 水体倍数

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岩心渗透率的计算方法与适用范围 被引量：14

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作者 李奇 高树生 +2 位作者 刘华勋 叶礼友 盖兆贺 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期68-73,共6页

由于低渗透和高渗透储层都存在不同程度的非线性渗流特征,而且渗透率越趋向于两个极端,非线性就越严重,由此造成渗透率计算结果偏差较大。为此,对于易发生非达西渗流的储层,通过引入克氏方程,可校正计算低渗透岩心的非达西渗透率;通过... 由于低渗透和高渗透储层都存在不同程度的非线性渗流特征,而且渗透率越趋向于两个极端,非线性就越严重,由此造成渗透率计算结果偏差较大。为此,对于易发生非达西渗流的储层,通过引入克氏方程,可校正计算低渗透岩心的非达西渗透率;通过推导气体的非达西二项式渗流方程,可得到计算高速非达西渗透率的新方法。结合400块岩心的渗透率测试实验结果,明确了不同渗透率计算方法的适用范围：储层渗透率小于1 mD时,滑脱效应对气体渗流产生的影响较大,应进行克氏渗透率校正计算;渗透率大于10 mD时,气体高速非达西渗流特征明显,应采用高速非达西渗透率的计算方法;渗透率介于1~10 mD之间时,需要同时考虑两种渗流规律的影响而采用复合计算。对比分析计算结果后认为,常规计算获得的表观渗透率与考虑储层实际状况得到的渗透率相差较大,相对误差一般都在20%以上或更高。因此,岩心渗透率计算方法的选取应根据实验测试的表观渗透率而定,其计算结果才能更加真实地反映储层的渗流能力和开发动态。 展开更多

关键词 渗透率 计算 方法 达西定律 滑脱效应 高速非达西渗流 相对误差

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高石梯-磨溪区块灯影组碳酸盐岩气藏孔隙结构特征 被引量：14

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作者 李程辉 李熙喆 +2 位作者 高树生 熊伟 刘华勋 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第24期72-78,101,共8页

四川盆地高石梯-磨溪区块震旦系灯影组气藏的储层以白云石为主,孔洞缝发育,非均质性强,对气藏孔隙结构特征进行研究是开发方案编制和开发动态预测的基础。因此,以工区内不同井位所取得的直径为2.5 cm柱塞样和直径7 cm全直径岩心为研究对... 四川盆地高石梯-磨溪区块震旦系灯影组气藏的储层以白云石为主,孔洞缝发育,非均质性强,对气藏孔隙结构特征进行研究是开发方案编制和开发动态预测的基础。因此,以工区内不同井位所取得的直径为2.5 cm柱塞样和直径7 cm全直径岩心为研究对象,进行岩心基础物性、铸体薄片、核磁共振、CT扫描等一系列的测试;并进行了相关的分析。结果表明:灯影组储层基岩低孔(2.76%)、低渗(0.8 m D),孔渗相关性差;储层孔隙类型以裂缝-孔隙型为主;储层裂缝以缝网形式存在,但仅在局部层段发育,裂缝以构造溶蚀缝为主;储集空间以大、中孔隙为主(约共占65%),储层可动流体饱和度与孔隙度呈正相关性;溶蚀孔洞分布满足(对数)正态分布,算数平均后得到确定的概率密度函数,为更大尺度储层定量表征奠定基础。 展开更多

关键词 高石梯-磨溪 震旦系 灯影组 孔隙度 渗透率 孔洞和裂缝 铸体薄片 核磁共振

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基岩-孤立溶洞不稳定窜流方程 被引量：9

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作者 程倩 熊伟 +1 位作者 高树生 刘华勋 《特种油气藏》 CAS CSCD 2009年第3期53-54,81,共3页

塔河油田缝洞型碳酸盐岩储层中溶洞呈高度离散分布,是主要的储集空间。基岩是储层中广泛分布的等效连续介质,渗透率低,基岩向溶洞的窜流为非稳态窜流。提出单井钻遇孤立溶洞模型,模型外边界定压,溶洞视为扩大井筒,分析基岩与孤立溶洞间... 塔河油田缝洞型碳酸盐岩储层中溶洞呈高度离散分布,是主要的储集空间。基岩是储层中广泛分布的等效连续介质,渗透率低,基岩向溶洞的窜流为非稳态窜流。提出单井钻遇孤立溶洞模型,模型外边界定压,溶洞视为扩大井筒,分析基岩与孤立溶洞间的不稳定窜流规律,初步建立基岩-孤立溶洞不稳定窜流模型。 展开更多

关键词 缝洞型油藏 碳酸盐岩 不稳定流动 窜流方程 基岩 孤立溶洞 塔河油田

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