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缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
1
作者
郑松青
王强
+1 位作者
张世亮
袁飞宇
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期124-131,共8页
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法...
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法3方面,研究了管流与渗流的关系,在此基础上,分析了管流方程描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的可行性,并对缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的表征方法进行了探讨。结果表明,从研究的角度,渗流可视为小尺度复杂管道管流;单相流时,管流存在层流、紊流两种流态,渗流也存在层流、紊流两种流态,层流状态,描述管流与渗流的方程是统一的,紊流状态,二者的描述方程不一致,但都是考虑惯性力的影响;两相流时,管流存在多种流型,渗流因尺度小、流型简单,管流基于流型建立了不同的流动表征模型,渗流利用相渗曲线解决两相流问题。说明,管流与渗流并不“冲突”,渗流即是小尺度复杂管道管流,只是由于学科不同、研究对象不同,对流体流动采用了不同的表征方法。缝洞型碳酸盐岩油藏描述不确定大,受油藏描述精度和研究范围的制约,现有管流的处理方法并不适用描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体的流动。缝洞型碳酸盐岩油藏的流体流动表征问题应该在渗流力学的架构内,部分借鉴管流的处理方法来解决。
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关键词
管流
渗流
连续性假设
流体
流动表征
缝洞型油藏
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职称材料
高含水油藏流动非均质性的表征及应用
2
作者
张敏
金忠康
冯绪波
《油气藏评价与开发》
北大核心
2025年第2期274-283,共10页
注水开发油藏随着开发的深入,水驱矛盾愈加突出,地下渗流场、压力场和剩余油饱和度场差异较大,开展定量化流场差异性评价研究,可以有效地指导地下流场优化调控,动用挖掘不同类型剩余油,提高油藏水驱采收率。该研究对流动非均质性的动静...
注水开发油藏随着开发的深入,水驱矛盾愈加突出,地下渗流场、压力场和剩余油饱和度场差异较大,开展定量化流场差异性评价研究,可以有效地指导地下流场优化调控,动用挖掘不同类型剩余油,提高油藏水驱采收率。该研究对流动非均质性的动静态影响因素进行了分析,指出了考虑各种因素作用下评价流动非均质性的复杂性,以及开展量化评价研究的重要性。对比了多种不同的非均质性表征方式,最终优选洛伦兹系数进行评价。该系数适用于非正态分布对象,且分布介于0~1,可以进行流动差异性的定量表征。另外,选取流场最直观的表现流速作为计算指标来建立流动非均质性评价方法。为使计算更加快捷、方便、直观,建立平板模型解决裂缝内流动表征的问题,减少数值模拟中压裂缝的模拟工作,结合数值模拟与MATLAB编程技术,将模拟得到的压力数据转化为流速,计算得到以流速为评价对象的洛伦兹系数,实现了参数计算程序化问题,从而建立渗流差异表征方法。考虑有无高渗条带、有无裂缝、裂缝角度、高渗条带渗透率等因素,利用该方法对三角形井网、半反七点井网设计方案,研究洛伦兹系数与采收率的关系。分析发现对于三角形井网,洛伦兹系数小于0.94时,二者呈线性关系;而当洛伦兹系数大于0.94时,随着洛伦兹系数增大采收率呈指数下降,半反七点井网则在洛伦兹系数为0.96时发生这一变化。因而得到三角形井网和半反七点井网下流场差异性强弱界限值,分别为0.94和0.96。进而对G7断块开展现场应用,评价得到该区块有2个渗流差异较强的砂体,并对评价后渗流差异性强砂体制定调整对策,分别是井网优化+细分注水改善平面及纵向渗流差异,流场调整均衡平面渗流差异,开展周期注水降低流动非均质性。进而开展数值模拟对调整前后相应指标进行了对比,洛伦兹系数降至临界值以下,10 a采收率提高1个百分点,起到了控水稳油的效果。该研究切实可靠,可以指导油藏流场描述、剩余油挖潜,对油藏提高采收率具有重要意义。同时,主要研究对象为苏北断块油藏常见井网,在实际推广应用中应针对具体井网形式重新评价确定界限值。
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关键词
高含水油藏
流动
非均质性评价
裂缝内
流动表征
降低渗流差异调整对策
剩余油挖潜
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职称材料
页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模拟技术
被引量:
7
3
作者
盛广龙
黄罗义
+2 位作者
赵辉
饶翔
马嘉令
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期84-96,共13页
页岩气藏天然裂缝分布复杂,地层非均质性强,水平井压裂技术是开发的必要手段,建立页岩气藏压裂缝网扩展与流动一体化模拟方法对于制定生产方案及评价压裂措施具有重要的现实意义。采用基于闪电模拟的油藏压裂裂缝网络扩展计算方法来模...
页岩气藏天然裂缝分布复杂,地层非均质性强,水平井压裂技术是开发的必要手段,建立页岩气藏压裂缝网扩展与流动一体化模拟方法对于制定生产方案及评价压裂措施具有重要的现实意义。采用基于闪电模拟的油藏压裂裂缝网络扩展计算方法来模拟页岩气藏多分支裂缝网络形态,在此基础上进一步运用嵌入式离散裂缝模型(EDFM)来定量表征页岩气藏有机质-无机质-裂缝网络之间的复杂流动机制,从而实现页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模拟。基于该方法建立了200 m×200 m的地质模型进行缝网形态模拟以及流动表征,通过缝网扩展模拟方法得到裂缝网络分布规律,在此基础上基于嵌入式离散裂缝模型进行流动模拟,得到模型生产200 d后的含气饱和度分布以及产气量分布曲线。同时,基于本文模型分析了压裂液注入压力、分形概率指数、压裂液黏度以及裂缝网格精细程度等参数对裂缝网络形态、含气饱和度分布以及页岩气产量的影响。研究表明,压裂液注入压力越高分形概率指数越小、压裂液黏度越小裂缝扩展范围越大、含气饱和度下降范围越大单井产量越高,裂缝模拟精度会显著影响产量误差。基于该页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模型可以大规模模拟页岩气藏缝网形态以及多重介质复杂流动,为评价页岩气藏压裂施工好坏以及产量预测提供了有效的帮助。
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关键词
页岩气藏
水力压裂
缝网扩展
流动表征
一体化模拟
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职称材料
页岩气藏压裂水平井产能计算及其影响因素
被引量:
8
4
作者
宋彦志
杨倩
+3 位作者
任哲雨
陶永富
廖鸿辉
乔梁
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2023年第3期158-166,共9页
为了研究页岩气藏压裂水平井生产动态和预测水平井产量,基于双重介质和离散裂缝模型,利用有限差分求解方法,建立页岩气藏压裂水平井数值计算模型。从储层参数、布缝模式和裂缝形态3个方面,对页岩气藏压裂水平井生产动态进行研究。结果表...
为了研究页岩气藏压裂水平井生产动态和预测水平井产量,基于双重介质和离散裂缝模型,利用有限差分求解方法,建立页岩气藏压裂水平井数值计算模型。从储层参数、布缝模式和裂缝形态3个方面,对页岩气藏压裂水平井生产动态进行研究。结果表明:微观流动机理的准确表征对气井产量计算有着重要影响;Langmuir体积越大,基质解吸能力越强,气井稳产阶段产量越高;应力敏感系数越大,裂缝导流能力降低越快,气井产量递减速度越快;U形布缝模式气井产量要大于反U形布缝和锯齿形布缝,弯曲裂缝气井产量要大于平直裂缝,裂缝的分布特点和形态特征对压裂水平井产量计算有着显著影响。研究结果为优化和提高页岩气井产能提供了理论支撑。
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关键词
页岩气藏
压裂水平井
产能模型
有限差分
流动表征
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职称材料
题名
缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
1
作者
郑松青
王强
张世亮
袁飞宇
机构
中国石化石油勘探开发研究院
中国石化西北油田分公司
出处
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期124-131,共8页
基金
国家科技重大专项(2016ZX05014)
国家科技重大专项示范工程(2016ZX05053)。
文摘
塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间尺度差异大、流动复杂,很多学者认为渗流理论不能解决其流动表征问题,应该用管流理论解决。为厘清这一问题,从管流与渗流的概念、单相流流动特征及数学表征方法、油水两相流流动特征及数学表征方法3方面,研究了管流与渗流的关系,在此基础上,分析了管流方程描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的可行性,并对缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的表征方法进行了探讨。结果表明,从研究的角度,渗流可视为小尺度复杂管道管流;单相流时,管流存在层流、紊流两种流态,渗流也存在层流、紊流两种流态,层流状态,描述管流与渗流的方程是统一的,紊流状态,二者的描述方程不一致,但都是考虑惯性力的影响;两相流时,管流存在多种流型,渗流因尺度小、流型简单,管流基于流型建立了不同的流动表征模型,渗流利用相渗曲线解决两相流问题。说明,管流与渗流并不“冲突”,渗流即是小尺度复杂管道管流,只是由于学科不同、研究对象不同,对流体流动采用了不同的表征方法。缝洞型碳酸盐岩油藏描述不确定大,受油藏描述精度和研究范围的制约,现有管流的处理方法并不适用描述缝洞型碳酸盐岩油藏流体的流动。缝洞型碳酸盐岩油藏的流体流动表征问题应该在渗流力学的架构内,部分借鉴管流的处理方法来解决。
关键词
管流
渗流
连续性假设
流体
流动表征
缝洞型油藏
Keywords
pipe flow
seepage
continuum hypothesis
fluid flow characterization
fracture-vuggy reservoirs
分类号
TE344 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
高含水油藏流动非均质性的表征及应用
2
作者
张敏
金忠康
冯绪波
机构
中国石化江苏油田分公司采油二厂
出处
《油气藏评价与开发》
北大核心
2025年第2期274-283,共10页
基金
中国石化科技攻关项目“江苏油田百万吨稳产开发关键技术研究”(P22025)。
文摘
注水开发油藏随着开发的深入,水驱矛盾愈加突出,地下渗流场、压力场和剩余油饱和度场差异较大,开展定量化流场差异性评价研究,可以有效地指导地下流场优化调控,动用挖掘不同类型剩余油,提高油藏水驱采收率。该研究对流动非均质性的动静态影响因素进行了分析,指出了考虑各种因素作用下评价流动非均质性的复杂性,以及开展量化评价研究的重要性。对比了多种不同的非均质性表征方式,最终优选洛伦兹系数进行评价。该系数适用于非正态分布对象,且分布介于0~1,可以进行流动差异性的定量表征。另外,选取流场最直观的表现流速作为计算指标来建立流动非均质性评价方法。为使计算更加快捷、方便、直观,建立平板模型解决裂缝内流动表征的问题,减少数值模拟中压裂缝的模拟工作,结合数值模拟与MATLAB编程技术,将模拟得到的压力数据转化为流速,计算得到以流速为评价对象的洛伦兹系数,实现了参数计算程序化问题,从而建立渗流差异表征方法。考虑有无高渗条带、有无裂缝、裂缝角度、高渗条带渗透率等因素,利用该方法对三角形井网、半反七点井网设计方案,研究洛伦兹系数与采收率的关系。分析发现对于三角形井网,洛伦兹系数小于0.94时,二者呈线性关系;而当洛伦兹系数大于0.94时,随着洛伦兹系数增大采收率呈指数下降,半反七点井网则在洛伦兹系数为0.96时发生这一变化。因而得到三角形井网和半反七点井网下流场差异性强弱界限值,分别为0.94和0.96。进而对G7断块开展现场应用,评价得到该区块有2个渗流差异较强的砂体,并对评价后渗流差异性强砂体制定调整对策,分别是井网优化+细分注水改善平面及纵向渗流差异,流场调整均衡平面渗流差异,开展周期注水降低流动非均质性。进而开展数值模拟对调整前后相应指标进行了对比,洛伦兹系数降至临界值以下,10 a采收率提高1个百分点,起到了控水稳油的效果。该研究切实可靠,可以指导油藏流场描述、剩余油挖潜,对油藏提高采收率具有重要意义。同时,主要研究对象为苏北断块油藏常见井网,在实际推广应用中应针对具体井网形式重新评价确定界限值。
关键词
高含水油藏
流动
非均质性评价
裂缝内
流动表征
降低渗流差异调整对策
剩余油挖潜
Keywords
high water cut reservoirs
flow heterogeneity evaluation
flow characterization in fracture
adjustment strategies to reduce seepage difference
residual oil exploration
分类号
TE357 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模拟技术
被引量:
7
3
作者
盛广龙
黄罗义
赵辉
饶翔
马嘉令
机构
长江大学石油工程学院
出处
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期84-96,共13页
基金
国家自然科学基金(52004033)
国家优秀青年基金(51922007)。
文摘
页岩气藏天然裂缝分布复杂,地层非均质性强,水平井压裂技术是开发的必要手段,建立页岩气藏压裂缝网扩展与流动一体化模拟方法对于制定生产方案及评价压裂措施具有重要的现实意义。采用基于闪电模拟的油藏压裂裂缝网络扩展计算方法来模拟页岩气藏多分支裂缝网络形态,在此基础上进一步运用嵌入式离散裂缝模型(EDFM)来定量表征页岩气藏有机质-无机质-裂缝网络之间的复杂流动机制,从而实现页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模拟。基于该方法建立了200 m×200 m的地质模型进行缝网形态模拟以及流动表征,通过缝网扩展模拟方法得到裂缝网络分布规律,在此基础上基于嵌入式离散裂缝模型进行流动模拟,得到模型生产200 d后的含气饱和度分布以及产气量分布曲线。同时,基于本文模型分析了压裂液注入压力、分形概率指数、压裂液黏度以及裂缝网格精细程度等参数对裂缝网络形态、含气饱和度分布以及页岩气产量的影响。研究表明,压裂液注入压力越高分形概率指数越小、压裂液黏度越小裂缝扩展范围越大、含气饱和度下降范围越大单井产量越高,裂缝模拟精度会显著影响产量误差。基于该页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模型可以大规模模拟页岩气藏缝网形态以及多重介质复杂流动,为评价页岩气藏压裂施工好坏以及产量预测提供了有效的帮助。
关键词
页岩气藏
水力压裂
缝网扩展
流动表征
一体化模拟
Keywords
shale gas reservoir
hydraulic fracturing
fracture network propagation
flow simulation
integrated simulation
分类号
TE33 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
页岩气藏压裂水平井产能计算及其影响因素
被引量:
8
4
作者
宋彦志
杨倩
任哲雨
陶永富
廖鸿辉
乔梁
机构
中国石油玉门油田公司乍得有限责任公司
中国石油玉门油田公司勘探部
中国石油玉门油田公司老君庙采油厂
中国石油玉门油田公司勘探开发研究院
出处
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2023年第3期158-166,共9页
基金
国家自然科学基金项目“页岩地层动态随机裂缝控制机理与无水压裂理论”(51490653)。
文摘
为了研究页岩气藏压裂水平井生产动态和预测水平井产量,基于双重介质和离散裂缝模型,利用有限差分求解方法,建立页岩气藏压裂水平井数值计算模型。从储层参数、布缝模式和裂缝形态3个方面,对页岩气藏压裂水平井生产动态进行研究。结果表明:微观流动机理的准确表征对气井产量计算有着重要影响;Langmuir体积越大,基质解吸能力越强,气井稳产阶段产量越高;应力敏感系数越大,裂缝导流能力降低越快,气井产量递减速度越快;U形布缝模式气井产量要大于反U形布缝和锯齿形布缝,弯曲裂缝气井产量要大于平直裂缝,裂缝的分布特点和形态特征对压裂水平井产量计算有着显著影响。研究结果为优化和提高页岩气井产能提供了理论支撑。
关键词
页岩气藏
压裂水平井
产能模型
有限差分
流动表征
Keywords
shale gas reservoir
fracturing horizontal well
productivity model
finite difference
flow characterization
分类号
TE348 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动表征方法探讨
郑松青
王强
张世亮
袁飞宇
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
高含水油藏流动非均质性的表征及应用
张敏
金忠康
冯绪波
《油气藏评价与开发》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
页岩气藏压裂缝网扩展流动一体化模拟技术
盛广龙
黄罗义
赵辉
饶翔
马嘉令
《西南石油大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
4
页岩气藏压裂水平井产能计算及其影响因素
宋彦志
杨倩
任哲雨
陶永富
廖鸿辉
乔梁
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2023
8
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职称材料
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