低滲透砂巖油藏滲透率與凈上覆壓力的關(guān)系

對低滲透薄互層砂巖油藏的大型壓裂開發(fā)時,由于低滲透薄互層砂巖油藏中隔層巖層比較薄、強度低,對裂縫高度方向上的擴展抑制作用較小,往往會出現(xiàn)裂縫長度與高度之比小于4,導(dǎo)致只考慮縫內(nèi)流體一維流動的擬三維裂縫擴展模型不再適用。根據(jù)低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂的特點,在適當假設(shè)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用線彈性斷裂理論,建立考慮縫內(nèi)流體沿著裂縫高度和長度方向流動的擬三維裂縫擴展模型,并用解析法得到壓裂過程中裂縫擴展尺寸和縫內(nèi)流體壓力的精確解;利用visualbasic計算機語言編制二維流動的擬三維裂縫擴展模型求解程序,并對某低滲透薄互層砂巖油藏壓裂過程中裂縫擴展情況進行了求解分析。計算結(jié)果表明:二維流動的擬三維裂縫擴展模型能夠很好地預(yù)測低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂過程中裂縫的擴展,可以滿足工程需求。

油藏巖石滲透率合成方法探討——滲透率合成在石油儲量計算、油田開發(fā)方案編制、油藏數(shù)值模擬等油藏工程研究中經(jīng)常遇到，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成和沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。受“十五”科技攻關(guān)項目“深層高溫高壓凝析氣藏儲層應(yīng)力敏感性...

油藏巖石滲透率合成方法——滲透率合成在石油儲量計算、油田開發(fā)方案編制、油藏數(shù)值模擬等油藏工程研究中經(jīng)常遇到，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成以及沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。根據(jù)達西定律，結(jié)合建立的滲流模型，經(jīng)數(shù)學推導(dǎo)，得到兩類滲透率...

低滲透油藏開發(fā)需要克服油藏能量不足的問題,通過提高油藏的驅(qū)替能量,達到油藏開發(fā)的效果.

利用自主研制的伺服控制三軸巖石力學試驗機,研究了砂巖在0.01~1μm/s不同加載速率下全應(yīng)力應(yīng)變過程中的滲透特性演化規(guī)律。結(jié)果表明:不同加載速率下砂巖滲透率隨應(yīng)變增加存在閾值滲透率、拐點滲透率和峰值滲透率,對應(yīng)的應(yīng)變?yōu)殚撝祽?yīng)變、拐點應(yīng)變和峰值應(yīng)變；不同加載速率下,砂巖滲透率曲線變化趨勢基本一致,即砂巖滲透率隨應(yīng)變變化呈現(xiàn)階段性,初始應(yīng)變至閾值應(yīng)變?yōu)榈谝浑A段,滲透率隨應(yīng)變增加不斷降低,閾值應(yīng)變至拐點應(yīng)變?yōu)榈诙A段,滲透率隨著應(yīng)變的增加緩慢增加,拐點應(yīng)變至峰值應(yīng)變?yōu)榈谌A段,滲透率在該階段內(nèi)迅速增加,直至達到最大值；峰值應(yīng)變之后是第四階段,該階段內(nèi)滲透率隨應(yīng)變增加而略微降低；隨加載速率從0.01μm/s增加至1μm/s,拐點應(yīng)變之后的滲透率隨加載速率增加而降低。

低滲透、特低滲透油藏在新增儲量中所占的比例越來越大,該類油藏具有特殊的滲流規(guī)律,但基于達西定律的中—高滲透整體壓裂理論對其并不適用,導(dǎo)致常規(guī)的整體壓裂技術(shù)開發(fā)效果不理想。通過室內(nèi)實驗回歸了啟動壓力梯度與滲透率的函數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上建立了低滲透非達西滲流整體壓裂的數(shù)學模型。以肇源特低滲透油藏為研究對象,應(yīng)用數(shù)值模擬方法,研究了啟動壓力梯度對油水井各項生產(chǎn)動態(tài)指標的影響,并對裂縫參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計。結(jié)果表明,啟動壓力梯度對油水井各項生產(chǎn)指標造成負面影響,不同的啟動壓力梯度優(yōu)化出來的裂縫參數(shù)差別較大。因此,低滲透、特低滲透油藏整體壓裂優(yōu)化設(shè)計過程中不能忽視啟動壓力梯度的影響。

本文針對臨盤基山砂巖體特低滲透油藏,進行了壓裂優(yōu)化研究,分析了裂縫長度與增產(chǎn)倍比的關(guān)系,分析了不同地層厚度和地層滲透率情況下合理的前置液量、合理的攜砂液量以及合理的支撐劑用量和砂比,為單井壓裂設(shè)計提供了理論依據(jù)。

非均質(zhì)油藏的巖石滲透率合成方法研究——滲透率合成方法經(jīng)常應(yīng)用在石油儲量計算，油田開發(fā)方案編制和油藏數(shù)值模擬等油藏工程研究中，主要包括垂向上不同層段滲透率的合成以及沿滲流方向不同滲透率帶滲透率的合成。結(jié)合石油地質(zhì)，開發(fā)研究工作的具體情況，用室內(nèi)...

地層水電阻率rw取值方法主要有典型水層反算法和地層水分析法.針對東營凹陷南斜坡沙三段、沙四段低滲透率砂巖油藏,當單井油、水層rw取相同值往往飽和度計算結(jié)果與密閉取心分析存在矛盾.使用油層水分析測定的rw計算的典型水層含水飽和度低于80%;使用典型水層反算的rw油層含水飽和度計算偏高,說明即使在同一套油水系統(tǒng)中,油層和水層rw也可能不同.從archie公式進行推導(dǎo)并結(jié)合實際數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),油層中的rw小于水層的rw.從成藏角度分析認為,油氣成藏后油層水主要為伴隨烴運聚的高礦化度水賦存于巖石微孔隙中.含水量較低且與水層或圍巖隔離,不易擴散或交換,得以繼續(xù)保持成藏流體高礦化度特征;水層中大都保留了原始沉積的低礦化度水,且當中的鹽分由于擴散或與圍巖交換,隨時間推移,礦化度會逐步降低,從而導(dǎo)致了油、水層不同的礦化度.這一認識對提高東營凹陷低滲透油藏飽和度解釋精度具有重要的意義.

水力壓裂是勝利油田深層低滲透油藏增產(chǎn)的一項主要技術(shù)。通過對深層低滲透油藏壓裂技術(shù)的攻關(guān),取得了一定的突破,但也發(fā)現(xiàn)壓裂工藝存在一定的問題。為此,選用勝利油田深層低滲透儲層改造常用的2種壓裂液體系,通過實驗,針對纖維對壓裂液體系成膠和破膠性能的影響、纖維在壓裂液中的分散性以及纖維與原油混合是否發(fā)生反應(yīng)等方面進行了評價。在此基礎(chǔ)上,對選定的bf-2型纖維對支撐劑導(dǎo)流能力的影響進行了測試。實驗結(jié)果表明,該工藝可以應(yīng)用到勝利油田深層低滲透油井壓裂。對該工藝的適用性進行了分析,指出了其存在的不足,并提出了今后攻關(guān)的方向。

在應(yīng)力敏感性實驗中,采用改變圍壓的方法近似模擬儲層所受壓力變化,研究應(yīng)力變化對儲集層滲透率的影響。根據(jù)實驗結(jié)果建立滲透率與有效應(yīng)力之間的經(jīng)驗關(guān)系式,并基于terzaghi有效應(yīng)力理論考慮應(yīng)力敏感性的產(chǎn)能方程,分析應(yīng)力敏感性對氣井產(chǎn)能的影響。

針對目前低滲透氣藏氣水同產(chǎn)井產(chǎn)能評價時遇到的問題,依據(jù)滲流力學中氣水兩相不穩(wěn)定滲流的基本方程,采用氣藏工程方法和改進的修正等時試井方法及熱力學原理,并考慮井下油嘴節(jié)流及氣體高速非達西和滑脫效應(yīng)的影響,提出了低滲透高含水氣藏的產(chǎn)能評價方法。該方法在理論推導(dǎo)的基礎(chǔ)上,對氣水兩相廣義擬壓力和修正等時試井方法進行了改進,最后結(jié)合井下油嘴節(jié)流原理和氣體通過油嘴時的滑脫效應(yīng)方程,利用熱力學方法和數(shù)值分析方法,求出氣水同產(chǎn)井的產(chǎn)氣能力及最大攜液流量。根據(jù)模擬井數(shù)據(jù),分別用傳統(tǒng)產(chǎn)能評價方法和上述方法進行了計算,計算結(jié)果表明:傳統(tǒng)方法的計算值偏高,而上方法的計算結(jié)果比較符合實際。這為低滲透高含水氣藏下入井下節(jié)流器的氣井的產(chǎn)能評價提供了新的思路。

到目前為止,已經(jīng)提出了許多種用電測井數(shù)據(jù)估算儲層滲透率的關(guān)系式。不幸的是,在這些關(guān)系式中沒有一種是普遍有效的,因為每一種關(guān)系式都強烈地依賴于局部巖性以及井中的儲層流體分布和性質(zhì)。因此,需要開發(fā)一種適用于尼日爾三角洲盆地中儲集巖的關(guān)系式。應(yīng)用多重回歸分析,作者提出了用測井孔隙度和束縛水飽和度表示東尼日爾三角洲疏松砂巖滲透率的經(jīng)驗公式。用218組實測數(shù)據(jù)對先前提出的那些關(guān)系式和這種新關(guān)系式作了比較,發(fā)現(xiàn)用新提出的關(guān)系式估算的滲透率精度較高。如果其它產(chǎn)油區(qū)的儲集巖和流體性質(zhì)與東尼日爾三角洲地區(qū)疏松砂巖相似的話,那么這個關(guān)系式對該產(chǎn)油區(qū)也可能有效。

到目前為止,已經(jīng)提出了許多種用電測井數(shù)據(jù)估算儲層滲透率的關(guān)系式。不幸的是,在這些關(guān)系式中沒有一種是普遍有效的,因為第一種關(guān)系式都強烈地依賴于局部巖性以及井中的儲層流體分布和性質(zhì),因此,需要開發(fā)一種適用于尼日爾三角洲盆地中儲集巖的關(guān)系式。

產(chǎn)水問題是制約四川盆地川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組低滲透砂巖氣藏高效開發(fā)的關(guān)鍵問題。為給生產(chǎn)現(xiàn)場形成有效防水、治水技術(shù)提供理論依據(jù),開展了儲層產(chǎn)水機理研究,通過壓汞、巖樣氣驅(qū)水實驗及微觀可視模型開發(fā)物理模擬實驗,揭示了儲層高含水及產(chǎn)水機理。結(jié)果表明:須家河組低滲透砂巖氣藏儲層微細孔喉發(fā)育,微細喉道對氣相的毛細管阻力大,成藏過程中,當含水飽和度降低到40%～50%后,成藏動力不足以克服毛細管阻力使氣相進入更微細的喉道及其控制的孔隙中,決定了儲層高原始含水飽和度的特征;低滲透儲層氣水呈互封狀態(tài)后,在開發(fā)過程中氣體彈性膨脹推動較大孔喉處及其控制的孔隙內(nèi)水相成為可動水,這就是儲層產(chǎn)水的主要原因;水封氣能量、可動水飽和度及生產(chǎn)壓差控制了儲層的產(chǎn)水特征。該研究成果對于降低氣井產(chǎn)水風險,提高單井產(chǎn)量具有重要的指導(dǎo)作用。

破碎砂巖滲透特性與孔隙率關(guān)系的試驗研究——利用一種專利裝置與mts815.02型巖石力學試驗系統(tǒng)，進行了破碎砂巖的穩(wěn)態(tài)滲透試驗，得到了不同孔隙率下破碎砂巖的滲透率和非darcy流因子。通過線性回歸得到了滲透率、非darcy流因子與孔隙率之間的關(guān)系。認為破...

微裂縫低滲透巖石滲透率隨圍壓變化實驗研究——低滲透油藏的開發(fā)日益受到重視，然而由于其成巖作用強烈、巖性致密、微裂縫普遍發(fā)育等特點，使得滲透率這一關(guān)鍵表征參數(shù)具有較強的應(yīng)力敏感性。針對該問題，從理論研究出發(fā)，在一定假設(shè)條件下，研究得到了微裂縫低...

采用計算機控制和改變低滲透巖心中流體注入壓力的方法,研究低滲透砂巖中石油運移及成藏的特征。模擬實驗初步研究結(jié)果表明:1)低滲透巖層石油運移表現(xiàn)為非達西流,滲流曲線主要為上凹型曲線,其次為變性達西流曲線;2)巖心滲透率大小對滲流曲線的位置、非線性段的曲率和變化范圍及直線段在壓力梯度軸的截距具有很大的影響;3)低滲透巖心中含油飽和度的增大過程可劃分為快速增長、緩慢增長和穩(wěn)定3個階段,其最終含油飽和度大部分在35%~60%;4)低滲透巖心的含油飽和度與孔隙度、滲透率的關(guān)系并不是簡單的線性關(guān)系,但是充注動力與含油飽和度具有相對較好的正相關(guān)關(guān)系。

砂巖滲透參數(shù)隨滲透水壓力變化的ct試驗——運用巖石高壓三軸加載裝置和滲透壓加載裝置，對砂巖進行固定應(yīng)力變滲透水壓力試驗，同時借助somatomplus螺旋ct掃描機進行實時觀測。通過試驗結(jié)果分析，推出了基于ct數(shù)的巖石空隙率計算公式，從ct尺度上分析了...

低滲透油藏是目前乃至未來很長一段時間里勘探開發(fā)的重點領(lǐng)域,水力壓裂是開發(fā)低滲透油藏的有效方法之一,壓裂優(yōu)化設(shè)計方法對壓后效果有著極其重要的影響.通過分析低滲透油藏特點和開發(fā)中存在的特殊性,制定了低滲透油藏水力壓裂優(yōu)化設(shè)計應(yīng)遵循的基本原則,對滲透率等9個影響低滲透油藏水力壓裂壓后產(chǎn)量的因素進行敏感性分析,得到各因素影響壓后產(chǎn)量的敏感性程度.以國內(nèi)某低滲透油藏c-a井為例,通過油藏特性分析,結(jié)合產(chǎn)量影響因素敏感性分析結(jié)果,設(shè)計診斷注入測試、低排量支撐劑段塞替擠天然裂縫、短的射孔間隔、壓裂液和支撐劑優(yōu)選、井下微地震裂縫監(jiān)測,研究制定適合該低滲透油藏的水力壓裂優(yōu)化設(shè)計.壓裂裂縫監(jiān)測和壓后產(chǎn)量對比表明,壓裂設(shè)計合理且具有針對性,對低滲透油藏水力壓裂設(shè)計的制定具有一定的借鑒意義.

采用天然低滲透砂巖微觀模型,通過與實際地質(zhì)狀況較為相似條件下的油驅(qū)水實驗,模擬石油在低滲透砂巖孔隙內(nèi)的滲流,分析和探討了低滲透砂巖孔隙介質(zhì)中石油的微觀滲流機理。研究結(jié)果表明,石油在低滲透砂巖中滲流路徑曲折復(fù)雜,運移滲流模式有穩(wěn)定式、指進式和優(yōu)勢式3種;石油在低滲透砂巖中滲流存在啟動壓力梯度,啟動壓力梯度與砂巖孔隙度關(guān)系復(fù)雜,而與砂巖滲透率有很好的相關(guān)性;石油的滲流速度與驅(qū)替壓力呈很好的相關(guān)性,石油以相同速度在不同滲透率級別的砂巖內(nèi)滲流時所需要的驅(qū)替壓力隨砂巖滲透率的增大而降低。

壓裂是低滲透油田投產(chǎn)必不可少的一項措施。針對低滲透油藏壓裂改造開發(fā)的效果評價方法進行了分析。