国家科技重大专项(2011ZX05038-4)
- 作品数:12 被引量:145H指数:7
- 相关作者:李相方徐兵祥王钒潦张磊赵晶晶更多>>
- 相关机构:中国石油大学(北京)中国石油天然气集团公司中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程天文地球更多>>
- 油气田开发过程中的压力拱效应被引量:2
- 2013年
- 与矿山开采类似,油气开采时,储层和上覆岩层中会产生不均匀变形,从而在上覆岩层中形成压力拱。本文对油气开采时,储层和上覆岩层的变形特征进行了总结,利用现场实例说明了压力拱效应在油气开发过程中的存在性,同时对压力拱的表征参数以及计算方法进行了总结。提出了如果低渗和致密储层忽略压力拱效应,将会夸大应力敏感对储层开发特征的影响,同时导致该类储层开发策略的错误制定。对于该类储层,压力拱将会使得上覆岩层的部分重量传递到外围岩层中,有效地防止储层进一步变形,部分消除应力敏感的影响。压力拱将随着压降漏斗半径的增加而不断地向外扩展,可以增大压降漏斗内外裂缝的导流能力,从而提高油气井的产量和采收率,因此压力拱比较大的低渗致密储层可以适当放大生产压差。
- 王钒潦李相方钱其豪和向楠赵晶晶张新
- 关键词:应力敏感
- 页岩气产量数据分析方法及产能预测被引量:40
- 2013年
- 基于页岩气井线性非稳态流动特点,运用双重孔隙线性瞬态流典型曲线分析Eagle Ford页岩气藏一口多级压裂水平井产量数据,并进行储量评价。根据产量与时间双对数曲线关系,将该气井生产分为表皮效应、线性流动、边界效应3个流动阶段;运用基质线性流动模型计算该气藏基质渗透率,利用数值模型对计算结果进行验证;根据边界效应时间点求取该井体积压裂范围游离气储量,在此基础上进行产能预测,并研究吸附气解吸对气井产量的影响。结果表明:该井体积压裂范围游离气储量与裂缝模拟结果符合度超过85%;解吸气对页岩气井产量贡献取决于平均地层压力与吸附曲线形态;解吸气对该页岩气藏开发早中期的影响可忽略,对开发后期产量的影响很大,气体解吸能增加总采出量30%以上。
- 徐兵祥李相方HAGHIGHI Manouchehr张磊张保瑞王威
- 关键词:页岩产能预测储量评价
- 考虑煤层气藏地解压差的物质平衡储量计算方法被引量:8
- 2012年
- 以往的煤层气藏物质平衡法未考虑地解压差问题,对此进行了改进,提出了新方法。首先对煤层的原始吸附气含量采用临界解吸压力(而非前人采用的原始地层压力)下的Langmuir方程进行表征;然后通过近似化和线性化处理,将基本物质平衡方程转化为视平均储层压力(P/Z*)和累积产气量(GP)的直线方程。该直线在直角坐标系横坐标上的截距为原始地质储量,在纵坐标上的截距为视临界解吸压力(而非前人的视原始地层压力)。运用该物质平衡法,计算Eclipse建立的一个煤层气藏模型的储量,发现误差仅为0.35%。这表明在参数准确的情况下Langmuir体积和压力、原始割理孔隙度和某些时刻的平均地层压力等在数模中可准确获知,该方法是准确可靠的。
- 胡素明李相方胡小虎任维娜孔冰胥珍珍孙晓辉范坤
- 关键词:煤层气地质储量含气量
- 裂缝性页岩气藏水平井产能预测模型被引量:14
- 2013年
- 基于页岩气藏线性、非稳态流动特点,考虑未压裂区双重介质特点及其对产气的贡献,建立页岩气多级压裂水平井渗流模型并求得定压条件下Laplace空间解。数值模型验证表明解析解与数值解吻合度高,在此基础上推导新的页岩气双孔瞬态产量典型曲线,补充和发展原有页岩气SRV模型典型曲线,并进行参数敏感分析,将新建典型曲线与SRV模型、Brohi模型典型曲线进行对比。结果表明:新典型曲线流动阶段表现为线性流与过渡流交替,较Brohi单孔外区模型典型曲线更复杂;气藏尺寸、窜流系数、内外区裂缝渗透率比对典型曲线影响很大,而储容比的影响不明显;未压裂区天然裂缝对气井产量有积极作用,对页岩气藏进行产能预测时不可忽略。
- 徐兵祥李相方HAGHIGHI Manouchehr张磊龚崛葛涛涛
- 关键词:页岩气体积压裂双重介质
- 油气井井口装置传热计算新方法被引量:1
- 2013年
- 为了对井口装置的温度场和热量场进行精确计算,从质量守恒和能量守恒的基本原理出发,在充分考虑井口装置结构及传热特性的基础上,建立了油气井井口传热数学模型,并求出了该数学模型的解析解。该模型将地表气温和风速等动态因数作为求解条件,能够较准确地描述温度场分布的时变性和非均质特征。建模时为了便于计算,根据传热等效原理对高产气井井口结构进行了简化。X-1井的实例计算结果表明,模型能够对井口装置的温度场和热量场进行精细刻画,其可靠性在试井资料解释中得到了很好的验证。
- 杜辉刘月田李相方谢卫兵
- 关键词:井口装置传热计算高产气井温度场
- 考虑滑脱效应的页岩气压裂水平井产能评价理论模型被引量:21
- 2013年
- 水平井多级压裂和储层低孔低渗特性使页岩气呈现长期的瞬态线性流,吸附气的解吸和纳米级基质孔隙中气体的滑脱效应使页岩气藏的产气规律不同于常规气藏。基于瞬态线性流和吸附气解吸的特点,考虑基质孔隙中气体的滑脱效应,建立并求解页岩气多级压裂水平井产能评价模型。在此基础上,通过数值反演和计算机编程绘制页岩气多级压裂水平井产量典型曲线,总结出页岩气多级压裂水平井包含裂缝线性流、双线性流、基质线性流和边界效应4个流动阶段。参数敏感性分析发现储容比、窜流系数、气藏尺寸对典型曲线的影响较大。通过分析滑脱效应对产能的影响,得到滑脱效应考虑与否的判定图版,对页岩气产能模型的选择具有指导意义。
- 张磊李相方徐兵祥石军太龚崛张保瑞
- 关键词:多级压裂水平井产能评价滑脱效应窜流系数
- 倾斜储层压力拱比计算方法被引量:1
- 2016年
- 压力拱效应影响储层应力、有效应力的计算,而有效应力又影响孔隙度和渗透率的应力敏感性分析结果。通常用压力拱比来表征压力拱效应的强弱,而常规压力拱比计算模型未考虑地层倾角和方位角的影响。以复合材料细观力学中的夹杂理论为基础,建立倾斜储层压力拱比计算模型,利用张量运算法则进行求解,分析地层倾角、方位角、泊松比和岩石固结系数对压力拱效应的影响;在此基础上理论推导和分析压力拱效应对孔隙度和渗透率的影响。研究结果表明:当地层倾角、泊松比较小,纵横比较大,岩石固结系数较小时,垂向压力拱效应越强;地层倾角较大,纵横比、泊松比较小,岩石固结系数较小时,水平压力拱效应越强;平均压力拱比仅与岩石固结系数和储层泊松比有关。压力拱比一般为正值,但受应力集中的影响,倾斜储层主地应力方向的压力拱比可能为负值。有效应力的计算与压力拱比有关,而有效应力影响储层的应力敏感性。对于垂向、最大水平、最小水平和平均压力拱比分别为0.107 2,0.674 7,0.718 1和0.5的储层,当地层压力降低30 MPa时,利用夹杂理论计算的孔隙度和渗透率较常规变形理论的计算结果分别提高32%和76.7%。压力拱效应的存在降低了储层孔隙度和渗透率的应力敏感性,因此在低渗透致密油气藏开发过程中须考虑压力拱效应的影响。
- 王钒潦史云清李相方石军太
- 关键词:有效应力
- 煤层气藏多层合采的影响因素分析被引量:33
- 2012年
- 针对煤层气藏多层合采井的一般模型,利用CMG软件对多层合采时地层系数、初始地层压力、初始含气饱和度以及解吸特性等因素的敏感性进行了分析,结果表明:各分层的渗透率、初始地层压力、初始含气饱和度对合采的产能有重要影响,决定了合采的合理性,而分层厚度、解吸特性对合采的影响较小。在此基础上,对H地区煤层气藏多层合采实例进行分析,当3#和5#层合采时,因两层渗透率、初始地层压力等差别小,合采效果好;当3#、11#合采时,因渗透率相差太大而导致合采效果差,表明煤层气合采具有一定的适应性。
- 邵长金邢立坤李相方温声明胡爱梅
- 关键词:多层合采产能渗透率
- 考虑压力拱效应的应力敏感实验被引量:2
- 2013年
- 低渗储层一般具有较强的应力敏感性,目前进行应力敏感实验研究时,均假设上覆压力不变。事实上,油气开采时,上覆岩层中会产生压力拱效应,作用于储层的上覆压力减少,从而影响应力敏感实验结果。以压力拱理论为基础,计算了苏里格气田不同形状储层的压力拱比,确立了苏里格气田气藏开采时的上覆压力和有效应力表达式,首次将该理论应用于应力敏感实验,得到了苏里格气田不同形状储层以及不同渗透率级别条件下的应力敏感特征。结果表明,苏里格近椭圆柱体储层和近饼形储层的压力拱比分别为0.12和0.28,与常规应力敏感实验相比,考虑压力拱效应时,测试渗透率高于常规实验渗透率,应力敏感程度降低。流体压力降低25MPa,初始渗透率≤0.1mD的低渗致密储层,压力拱比分别为0.12和0.28时,对应的渗透率分别为常规应力敏感实验渗透率的1.2和1.5倍;初始渗透率在10~50mD,压力拱比分别为0.12和0.28时,对应的渗透率分别为常规实验渗透率的1.01和1.02倍。低渗透储层受压力拱的影响程度大于高渗储层。
- 王钒潦李相方韩彬张新李莹莹赵晶晶
- 关键词:有效应力苏里格气田应力敏感
- 考虑压力拱效应的苏里格气田上覆压力计算被引量:5
- 2013年
- 目前所有的应力敏感实验都假设上覆压力不变,事实上,油气田开采时储层部分甚至整个上覆岩层的应力将重新分布,上覆压力将随着生产时间不断变化,因此计算不同形状储层上覆压力变化值对低渗储层应力敏感评价具有重要的意义。统计苏里格砂体展布特征,将储层模型简化为近饼状体模型和近椭圆柱体模型,以Sohanzadeh非均质理论为基础,计算了苏里格气田两种简化储层模型在油气开采时上覆压力的变化情况,并应用于储层的应力敏感评价中。结果表明:油气开采时,苏里格气田上覆岩层中形成压力拱,不同形状储层的压力拱比不同,近饼形储层和近椭圆柱体储层的最大压力拱比分别为0.276和0.119。地层压力降低30 MPa时,近饼状体储层上覆压力最大降低14%,近椭圆柱体储层上覆压力最大降低6%,对应的应力敏感渗透率较常规应力敏感实验分别提高38.57%和23.25%,对于压力拱效应显著的低渗储层,常规实验夸大了储层的应力敏感效应。
- 王钒潦李相方汪洋林孟鲁陈晓亮赵晶晶
- 关键词:应力敏感