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构造煤渗透率对红外辐射功率响应变化试验研究 被引量:2
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作者 张永利 董毓斌 +2 位作者 涂钰滢 刘婷 马玉林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3746-3758,共13页
中国煤储层地质开采条件复杂,具有低压力、低渗透率、低饱和度以及含气量高等特点。众学者通过多种手段研究煤层气增产技术,实现了高速开采煤层气的目的,但由于对煤储层解吸渗流机理的不明确,未能实现大规模开采。通过温升实验,得到红... 中国煤储层地质开采条件复杂,具有低压力、低渗透率、低饱和度以及含气量高等特点。众学者通过多种手段研究煤层气增产技术,实现了高速开采煤层气的目的,但由于对煤储层解吸渗流机理的不明确,未能实现大规模开采。通过温升实验,得到红外辐射下煤体温度变化规律,红外辐射功率越大,煤体升温速率越快,所能达到的温度也越高。分析得到煤体温度与红外辐射功率的关系式,该关系式为探究红外辐射下煤体的温升规律及后续的红外辐射下煤体的解吸-渗流实验提供参考。基于自主知识产权的红外辐射三轴加载实验系统开展煤体的解吸-渗流实验,该系统主要分为红外辐射子系统、三轴加载子系统、数据采集子系统。分别以轴压、围压、孔隙压力及红外辐射功率为变量对煤体的渗透率进行系统性研究,解决了红外场、应力场和渗流场不能同时加载的难题。该实验系统具有结构简单、安全性高、密封性好、压力范围大、数值稳定及参数可单独调控等特点。在现有研究基础上进行红外辐射作用下煤体渗流实验,定量分析煤体解吸渗流过程中的相关参数及演化规律。结果表明:在孔隙压力较低范围内,煤体渗透率随红外辐射功率整体呈上升趋势,渗透率最大增加45%。在相同孔隙压力条件下,低围压状态下煤体的渗透率普遍高于高围压状态下煤体的渗透率。推导得出煤体渗透率与红外辐射功率关系式,并对关系式中孔隙率相关参数k_(0)及热膨胀相关参数b进行分析,在红外辐射影响下,孔隙率相关参数随围压的增加而下降,煤体热膨胀相关参数在孔隙压一定时,随围压的增加变化范围在0.0045~0.0030。对红外辐射作用下煤体渗透率损失率进行分析,低孔隙压力条件下,煤体渗透率损失率随红外辐射功率的增加整体呈减小趋势。考虑红外辐射功率敏感性,在孔隙压力一定的条件下,煤体红外辐射功率敏感系数与红外辐射功率呈正相关。在孔隙压力不同的条件下,煤体红外辐射功率敏感性存在差异,说明红外辐射功率敏感系数不仅与红外辐射功率有关,更是孔隙压力与围压共同作用的结果。通过对红外辐射作用下煤体渗透率影响因素的分析得到红外辐射功率与渗透率的关系式及影响参数。 展开更多
关键词 构造煤 红外辐射 渗透 渗透率损失 敏感性
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孔隙分布不均匀性对渗透率影响的MRTLBM法研究 被引量:1
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作者 马斌 史琳 +1 位作者 黄超 许强辉 《中国科学院大学学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2018年第2期193-199,共7页
孔隙率与渗透率是多孔介质非常重要的属性参数,采用MRT LBM研究孔隙率损失与渗透率损失相关性以及同孔隙率异构孔隙对渗透率特性的影响。结果表明:当存在使孔隙率均匀变小的沉积、沉降或结焦等因素时,渗透率损失率是孔隙率损失率的2倍左... 孔隙率与渗透率是多孔介质非常重要的属性参数,采用MRT LBM研究孔隙率损失与渗透率损失相关性以及同孔隙率异构孔隙对渗透率特性的影响。结果表明:当存在使孔隙率均匀变小的沉积、沉降或结焦等因素时,渗透率损失率是孔隙率损失率的2倍左右;同孔隙率异构多孔体中,渗透率有巨大差异;同孔隙率异构多孔体中最大孔喉最小孔喉比越大渗透率越小;同孔隙率多孔体中迂曲度越大渗透率越小。 展开更多
关键词 渗透率损失 MRT LBM 同孔隙异构多孔体 最大孔喉最小孔喉比 迂曲度
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南海东部典型稠油油藏沥青质沉积对开发效果的影响研究 被引量:1
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作者 涂乙 戴建文 +3 位作者 杨娇 王亚会 缪云 钟旭临 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第3期145-153,共9页
南海东部稠油油藏开发过程中沥青质沉积会造成储层喉道、井筒和管线堵塞,从而导致油井产能降低。选取番禺PL油田高、中、低沥青质含量的9个典型稠油油藏样品,采用黏度法和透光率法进行沥青质析出临界压力实验,分析不同样品与储层渗透率... 南海东部稠油油藏开发过程中沥青质沉积会造成储层喉道、井筒和管线堵塞,从而导致油井产能降低。选取番禺PL油田高、中、低沥青质含量的9个典型稠油油藏样品,采用黏度法和透光率法进行沥青质析出临界压力实验,分析不同样品与储层渗透率损失率之间的定量关系,同时运用数值模拟手段,模拟并计算不同储层渗透率模型、不同沥青质损害对生产井开采的影响。研究结果表明:番禺PL油田稠油越稠,沥青质含量越高,析出压差越小,生产过程中沥青质越容易析出沉积,油藏地层压力与沥青质析出压力之差(析出压差)为1.55~6.25 MPa;当地层压力降低至沥青质析出压力以下时,原油中的沥青质分子通过岩心时析出,首先堵塞小孔隙和喉道,随后会堵塞大喉道和中-大孔隙,沥青质含量越高,储层渗透率损失率越大,渗透率为3000×10^(-3)μm^(2)样品的渗透率损失率为20%~60%,5000×10^(-3)μm^(2)样品的渗透率损失率为20%~40%,储层渗透率越高,在同等条件下,沥青质析出后会快速通过大喉道和孔隙,大部分不会在喉道和孔隙沉淀下来,整体对储层渗透率伤害越小。稠油开采过程中应保持沥青质析出压力低于地层压力,可有效避免近井地带由于压力下降导致沥青质沉积伤害储层现象的发生,减少对油井生产能力的影响。 展开更多
关键词 沥青质析出 黏度法 透光 渗透率损失 析出压力 生产效果
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平行及垂直层理裂隙煤体瓦斯渗透特征实验及工程实践 被引量:1
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作者 田坤云 罗成云 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期172-179,共8页
为了获取加卸载状态下平行及垂直层理方向煤体的瓦斯渗流规律,采用瓦斯渗透实验装置进行了加卸载路径下渗流实验。结果表明:应力加载过程中渗透率随着有效应力增大而减小,初期衰减较快,随后减速变缓。试件经历压实、弹性和塑性变形3个阶... 为了获取加卸载状态下平行及垂直层理方向煤体的瓦斯渗流规律,采用瓦斯渗透实验装置进行了加卸载路径下渗流实验。结果表明:应力加载过程中渗透率随着有效应力增大而减小,初期衰减较快,随后减速变缓。试件经历压实、弹性和塑性变形3个阶段;卸荷过程中两煤样渗透率随有效应力的减小而增大且趋势一致。平行层理试件裂隙压实度高于垂直层理,卸荷后恢复度较低。卸载过程中,前者的渗透率始终低于后者。在试验矿井布置了平行和垂直层理2组钻孔并对瓦斯抽采浓度进行了现场考察。实践表明,钻孔布置应尽量与层理方向垂直以提高瓦斯抽采效果。研究结论可为钻孔布置提供参考,最大限度地提高瓦斯抽采效果。 展开更多
关键词 加卸载 平行及垂直层理 渗流特征 渗透率损失 瓦斯抽采效果
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致密油藏液测应力敏感特征及微观作用机理 被引量:6
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作者 田虓丰 程林松 +5 位作者 薛永超 毛文辉 张苗怡 侯涛 杨彦柳 王翊民 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期63-67,共5页
以鄂尔多斯盆地长7致密油藏岩心(K<0.1 m D)为研究对象,采用煤油和氮气作为实验流体,开展了应力敏感实验,结合铸体薄片、扫描电镜和恒速压汞实验结果,分析了致密油藏应力敏感特征的微观作用机理。从实验结果发现,致密油藏孔喉越细微... 以鄂尔多斯盆地长7致密油藏岩心(K<0.1 m D)为研究对象,采用煤油和氮气作为实验流体,开展了应力敏感实验,结合铸体薄片、扫描电镜和恒速压汞实验结果,分析了致密油藏应力敏感特征的微观作用机理。从实验结果发现,致密油藏孔喉越细微,铁方解石胶结和石英加大作用越强烈,对孔喉的支撑作用越明显,因此液测应力敏感渗透率损失程度随着岩心渗透率的降低先增大后减小,但是恢复程度一直减小,最终出现完全不恢复的现象。同时,由于边界层的作用导致液体的临界孔喉半径远大于气体,而临界孔喉的影响导致液测应力敏感的渗透率损失程度和恢复程度与气测的差异随着渗透率的降低而增大。本文实验结果可为致密油藏产能预测及开发策略制定提供依据。 展开更多
关键词 致密油藏 应力敏感 液测 渗透率损失 渗透恢复 孔喉结构 作用机理
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鄂尔多斯盆地不同割理方向煤岩应力敏感性研究 被引量:7
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作者 任飞 李辛子 张遂安 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第11期21-25,共5页
煤层气开发过程中煤岩应力敏感性对渗透率产生影响,而渗透率的变化直接决定着煤层气资源商业开采的成败。试验测定了鄂尔多斯盆地老坑口矿井煤岩在平行面割理、垂直面割理及垂直层理面3个不同方向的渗透率随有效应力变化情况,对比分析... 煤层气开发过程中煤岩应力敏感性对渗透率产生影响,而渗透率的变化直接决定着煤层气资源商业开采的成败。试验测定了鄂尔多斯盆地老坑口矿井煤岩在平行面割理、垂直面割理及垂直层理面3个不同方向的渗透率随有效应力变化情况,对比分析了增压过程和降压过程中不同割理方向煤岩应力敏感性差异。结果表明:不同割理方向煤岩应力敏感强烈阶段有所不同,平行面割理方向应力敏感强烈阶段集中在有效应力小于8 MPa,垂直面割理及垂直层理面则分别在6和4 MPa附近;鉴于煤层气井排采中储层应力敏感效应的影响,提出动液面在接近煤层中深200 m后,谨慎降液排采,同时建议实施减小渗透率降低幅度和时间的排采;基于平行面割理方向煤岩渗透率更有优势,因此,井网长轴平行面割理方向是井网部署合理方向。 展开更多
关键词 煤岩体 应力敏感 割理方向 渗透率损失 煤层气井排采 井网优化
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滴水泉油田滴2井区储集层敏感性及注水适应性评价 被引量:3
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作者 吴运强 杜文军 +4 位作者 赵增义 冷严 陈一飞 李震 谢光惠 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期61-62,共2页
通过对准噶尔盆地东部滴水泉油田滴2井区储集层敏感性实验、注入水与地层水配伍性评价、注入水对储集层伤害评价,认为该井区储集层具有中等偏强水敏特征,其临界矿化度为9339.32mg/L;注入水与地层水配伍性好;当注入量达30倍孔隙体积时,... 通过对准噶尔盆地东部滴水泉油田滴2井区储集层敏感性实验、注入水与地层水配伍性评价、注入水对储集层伤害评价,认为该井区储集层具有中等偏强水敏特征,其临界矿化度为9339.32mg/L;注入水与地层水配伍性好;当注入量达30倍孔隙体积时,储集层注水伤害模拟评价的渗透率损失率平均为41.6%. 展开更多
关键词 准噶尔盆地 滴2井区 敏感性 注入水 地层水 注水伤害 渗透率损失
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应力敏感实验评价结果与开发特征矛盾分析 被引量:12
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作者 李小益 刘德华 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期63-67,共5页
由于储层具有较强的压力敏感性,很多深层复杂低渗透油藏的生产过程中,存在产量递减速度快、注不进采不出等问题。许多油田通过储层压力敏感性评价实验,评价结果为弱压力敏感或无压力敏感,但在实际开发过程中体现出强压力敏感性特征,实... 由于储层具有较强的压力敏感性,很多深层复杂低渗透油藏的生产过程中,存在产量递减速度快、注不进采不出等问题。许多油田通过储层压力敏感性评价实验,评价结果为弱压力敏感或无压力敏感,但在实际开发过程中体现出强压力敏感性特征,实验室压力敏感性评价结果偏离实际油藏真实情况。导致实验室所测压力敏感性比处于高压下的储层压力敏感性弱的主要原因:一是异常高压油藏储层渗透率压力敏感的时滞效应,另一点是开采过程中孔隙度和渗透率损失的不可逆性。为了准确评价储层应力的敏感性,实验室需使每个围压点保持相应的时间以保证测试的渗透率已稳定;实验所用岩心必须是在储层原始状况下取出的岩心;针对异常高压低渗透油藏,如果使用的是地层压力下降后的储层岩心,建议在使用相同裂缝密度且渗透率大20%~40%的岩心进行实验。 展开更多
关键词 渗透油藏 应力敏感性 时滞效应 渗透率损失
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