人工压裂低渗透油藏渗流机理研究

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1、人工压裂低渗透油藏渗流机理研究大庆石油学院二○一○年四月121目录第一章朝阳沟油田区块地质特点及开发简况11.1地质特点11.1.1从构造轴部到翼部，储层物性、原油物性及储层裂缝发育程度差异很大11.1.2不同构造部位开发效果明显不同21.2油田区块分类标准31.3二类区块存在问题及开发简况51.3.1二类区块存在问题51.3.2二类区块开发简况7第二章人工裂缝低渗透油藏渗流的研究方法及原理92.1油藏介质中渗吸的研究方法及其应用92.1.1渗吸研究的实验方法92.1.2岩心介质中渗吸的基本原理112.1.3裂-孔隙双重介质毛管渗吸驱油112.2人工裂缝

2、条件下渗吸的研究122.2.1自发渗吸122.2.2渗吸实验研究的手段132.2.3评价自发渗吸实验的方法和参数14第三章人工裂缝性油藏渗吸开采机理及渗吸模型183.1裂缝性油藏开采动力学行为分析183.1.1溶解气驱油183.1.2裂缝中油气的对流183.1.3扩散和泡点压力下降（或上升）183.1.4重力驱油193.1.5基质岩块的渗吸作用203.2裂缝性油藏的渗吸机理213.2.1渗吸裂缝性油藏模型213.2.2渗吸影响因素213.3渗吸模型参数确定方法研究及应用233.3.1模型的基本原理233.3.3模型的应用243.3.4最大渗吸速度发生时间

3、的确定243.3.5模型应用实例分析253.4本章小结27121第四章人工裂缝低渗透砂岩油藏中渗吸机理及应用294.1人工裂缝条件下自发渗吸实验294.1.1实验材料294.1.2实验条件及测量原理304.1.3实验结果分析314.2人工裂缝条件下的驱替渗吸实验344.2.1实验设备344.2.2实验条件344.2.3试验结果分析354.2.3.1水驱油时的最佳渗流速度354.2.3.2核磁共振技术研究驱替渗吸的实验结果364.3人工裂缝条件下渗吸效果分析384.3.1储层渗透率对渗吸效果影响分析384.3.2裂缝密度对渗吸效果的影响384.3.3裂缝密

4、度对渗吸速度的影响404.5人工裂缝性低渗透砂岩油藏启动压力梯度计算414.5.1利用注水见效时间计算启动压力梯度414.5.2由非达西渗流方程推导启动压力梯度434.5.3利用压差-流量关系推导启动压力梯度444.5.4利用试井解释方法结合质量守恒定律计算启动压力。464.5.5利用流变学原理推导低渗透油藏流体渗流的启动压力公式474.6注水吞吐井的产量递减预测504.6.1物理过程504.6.2注水吞吐井的渗吸产量递减模型504.7本章小结52第五章裂缝性油藏渗吸开采流体渗流数学模型及求解545.1模型假设条件545.2基本渗流微分方程545.3模型

5、定解条件565.3.1初始条件565.3.2边界条件565.4改进的裂缝和基质系统交换量计算方法575.4.1常规的基质裂缝交换量计算575.4.2考虑渗吸的基质裂缝交换方程625.5裂缝性油藏渗吸开采数值模型655.5.1偏微分方程离散化655.5.2差分方程组线性化685.5数值模型求解711215.6分析结果的讨论725.6.1油藏润湿性的影响725.6.2裂缝绝对渗透率的影响735.6.3基质绝对渗透率的影响745.6.4原油粘度的影响765.6.5注水周期的影响775.7渗吸模拟计算及对比785.8本章小结80第六章结论与建议816.1结论81

6、6.2下步开发建议82121摘要121第一章朝阳沟油田区块地质特点及开发简况1.1地质特点朝阳沟油田位于松辽盆地中央坳陷区朝阳沟阶地及长春岭背斜带上，由朝阳沟背斜、翻身屯背斜、薄荷台和大榆树两个鼻状构造组成，为受断层、构造、岩性多种因素控制的复合型特低渗透油藏。探明含油面积231.1km2，地质储量16168.2×104t，投入开发面积216.4km2，动用地质储量15880×104t。油田地质情况十分复杂，含油区域受到多种地质因素的控制，油气水分布、油层物性、原油物性和裂缝发育程度在油田不同区域差异很大，所以从开发至今，不同区块所表现出来的开发状况各不

7、相同。1.1.1从构造轴部到翼部，储层物性、原油物性及储层裂缝发育程度差异很大1）储层裂缝发育程度有很大差别通过岩心观察，朝阳沟油田储层中发育有近似水平延伸的大量微细层理缝、层面缝，密度达到0.13条/米。对于投入开发时间较早的构造轴部来说，储层裂缝研究开展较早，更为深入。通过岩心观察描述、地层倾角测试、地面电测井及脉冲试井、现代测井解释、注示踪剂、同位素测井、见水井反映等多种方法观测研究得出：裂缝主要发育方向为近东西向，即NE85°，与注水井排基本一致，几何形态为垂直裂缝。原始处于闭合状态，压裂注水后可能张开和延伸。构造缝是受构造应力的作用产生的，不同

8、构造部位受力不同因而裂缝发育程度不同，岩层弯曲越厉害的部位，主曲率越大，裂缝也就