【7A文】低渗透油藏开采理论与方法.ppt

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1、1低渗透油藏开采理论与方法2前言低渗透油藏由于孔隙和吼道尺度小对流动具有重要的影响，这种微尺度效应导致了低渗透介质的渗流模式与高渗透介质的渗流模式具有很大的差异，给低渗油藏的开发认识带来了很多困难。在中石化、中石油以及国家自然基金委等资助下，对低渗透油藏的渗流、开采等问题做了实验和理论研究，得到了一些新的认识。3一、实验与渗流模式二、低渗透油藏的渗透率三、低渗透油藏的试井四、低渗透油藏的数值模拟方法五、结论目录4单相水启动压力束缚水下油相启动压力研究两相渗流规律及两相渗流特点特低渗透油藏渗流实验研究油水、油气两相启动压力及

2、相渗渗流模式及其相关表达式研究特低渗油藏单相渗流规律岩石应力敏感性研究启动压力研究为低渗岩心渗流规律描述提供了基础不含裂缝岩心、含裂缝岩心压敏研究压敏变化规率一、实验与渗流模式5实验流程图一、实验与渗流模式6气测渗透率范围：5-0.1md0.2780.4390.4611.842.3024.1235.257低渗透介质的气测渗透率按照岩心分析的行业标准来进行测试。由于存在滑脱响应(克林伯格效应)，渗透率只与平均压力有关，而不随压力梯度变化。实验测量流量(流速)与压差(压力梯度)的关系。一、实验与渗流模式7一、实验与渗流模式A—

3、最小启动压力梯度B—拟启动压力梯度C—临界压力梯度，达到拟线性流所需的压力梯度渗流模式压力梯度区间8单相水及束缚水下油相最小启动压力梯度与流度的关系对比图:曲线走向可看出，最小启动压力梯度随流度增大而降低，当流度增大到某一值后，最小启动压力梯度随流度的变化不大。相同流度下，束缚水下油相启动压力要大于单相水启动压力一、实验与渗流模式9岩心渗透率越低，曲线越向右下方移动，渗流曲线非线性段延伸越长。单相水渗流流量---压差关系曲线汇总：将实验所得到的渗流-压力梯度关系，用二次曲线拟合，获得方程中系数a,b,c，一、实验与渗流模式

4、10一、实验与渗流模式abc单相水渗流非线形段系数a,b,c与流度之间的关系曲线11一、实验与渗流模式单相水渗流拟启动压力B与k/μ的关系12一、实验与渗流模式岩心渗透率越低，曲线越向右下方移动，渗流曲线非线性段延伸越长。Swc下油相流量---压差关系曲线汇总：将实验所得到的渗流-压力梯度关系，用二次曲线拟合，获得方程中系数a,b,c，13一、实验与渗流模式束缚水下单相油非线性渗流段系数a,b,c与k/u的关系：abc14一、实验与渗流模式束缚水下单相油渗流拟启动压力B与k/μ的关系：15一、实验与渗流模式认识1：对于低渗

5、透油藏，尤其是特低渗和超低渗油藏渗流几乎都属于非线性渗流模式(曲线部分)。在井周围较小的范围内由于压力梯度较大，可使用拟线性渗流模式。水相的临界压力梯度与流度的关系：渗透率临界压力梯度(md)(MPa/m)0.01237.690.0572.810.143.740.513.4018.0552.47101.4816一、实验与渗流模式放大了启动压力梯度的作用。认识2：传统的将低渗所有的渗流视为拟线性渗流模式的做法存在着严重的问题。基本模式选择不对，实质上是：用线性代替了非线性，把恰恰是反映低渗透特点的非线性渗流特征忽略了，不能真

6、实反映低渗规律。17一、实验与渗流模式认识3：低渗透油藏的渗流模式是随流度和压力梯度而变化的，而且也是时间的函数。水相最小、临界启动压力梯度：18一、实验与渗流模式渗流模式判别图板19一、实验与渗流模式渗流模式判别图版是利用水相的实验资料得到的，对于束缚水下的油相同样可绘制其渗流模式图版。这就意味着在低渗油藏的同一区域，存在油和水流动同属于的非线性渗流模式，但模式表达式的系数不同，即油相和水相的渗流模式表达式不同。不同的区域，渗流模式不同；由于压力梯度是随时间变化的，区域的边界也是变化的。由此建立的渗流方程也是一个十分复杂

7、的数学问题：非线性、变系数、动边界的偏微分方程。20一、实验与渗流模式二、低渗透油藏的渗透率三、低渗透油藏的试井四、低渗透油藏的数值模拟方法五、结论目录21二、低渗透油藏的渗透率由渗流曲线可以计算渗透率：曲线上每一点的斜率即为传统意义上的渗透率，因此，可得到渗透率与压力梯度的曲线。22二、低渗透油藏的渗透率由渗流曲线可以计算渗透率：曲线上每一点的斜率即为传统意义上的渗透率，因此，可得到渗透率与压力梯度的曲线。23二、低渗透油藏的渗透率认识4：低渗透油藏的液相渗透率随压力梯度的增大而增大，最后变为常数——动态渗透率效应；24

8、二、低渗透油藏的渗透率对于液相，压力梯度小，大孔隙和吼道参与流动；随着压力梯度的增加，一些小孔隙和吼道也参与流动；最后所有的有效孔隙和吼道都参与流动。另一方面，吼道中流体的边界层厚度随压力梯度的增加越来越小，有助于增加流动能力。因此，液相流动能力(渗透率)随着压力梯度的增加越来越大，最后为常数。从理论研