低渗透砂岩油藏渗透率与净上覆压力的关系

对低渗透薄互层砂岩油藏的大型压裂开发时,由于低渗透薄互层砂岩油藏中隔层岩层比较薄、强度低,对裂缝高度方向上的扩展抑制作用较小,往往会出现裂缝长度与高度之比小于4,导致只考虑缝内流体一维流动的拟三维裂缝扩展模型不再适用。根据低渗透薄互层砂岩油藏大型压裂的特点,在适当假设的基础上,应用线弹性断裂理论,建立考虑缝内流体沿着裂缝高度和长度方向流动的拟三维裂缝扩展模型,并用解析法得到压裂过程中裂缝扩展尺寸和缝内流体压力的精确解;利用visualbasic计算机语言编制二维流动的拟三维裂缝扩展模型求解程序,并对某低渗透薄互层砂岩油藏压裂过程中裂缝扩展情况进行了求解分析。计算结果表明:二维流动的拟三维裂缝扩展模型能够很好地预测低渗透薄互层砂岩油藏大型压裂过程中裂缝的扩展,可以满足工程需求。

油藏岩石渗透率合成方法探讨——渗透率合成在石油储量计算、油田开发方案编制、油藏数值模拟等油藏工程研究中经常遇到，主要包括垂向上不同层段渗透率的合成和沿渗流方向不同渗透率带渗透率的合成。受“十五”科技攻关项目“深层高温高压凝析气藏储层应力敏感性...

油藏岩石渗透率合成方法——渗透率合成在石油储量计算、油田开发方案编制、油藏数值模拟等油藏工程研究中经常遇到，主要包括垂向上不同层段渗透率的合成以及沿渗流方向不同渗透率带渗透率的合成。根据达西定律，结合建立的渗流模型，经数学推导，得到两类渗透率...

低渗透油藏开发需要克服油藏能量不足的问题,通过提高油藏的驱替能量,达到油藏开发的效果.

利用自主研制的伺服控制三轴岩石力学试验机,研究了砂岩在0.01~1μm/s不同加载速率下全应力应变过程中的渗透特性演化规律。结果表明:不同加载速率下砂岩渗透率随应变增加存在阈值渗透率、拐点渗透率和峰值渗透率,对应的应变为阈值应变、拐点应变和峰值应变；不同加载速率下,砂岩渗透率曲线变化趋势基本一致,即砂岩渗透率随应变变化呈现阶段性,初始应变至阈值应变为第一阶段,渗透率随应变增加不断降低,阈值应变至拐点应变为第二阶段,渗透率随着应变的增加缓慢增加,拐点应变至峰值应变为第三阶段,渗透率在该阶段内迅速增加,直至达到最大值；峰值应变之后是第四阶段,该阶段内渗透率随应变增加而略微降低；随加载速率从0.01μm/s增加至1μm/s,拐点应变之后的渗透率随加载速率增加而降低。

低渗透、特低渗透油藏在新增储量中所占的比例越来越大,该类油藏具有特殊的渗流规律,但基于达西定律的中—高渗透整体压裂理论对其并不适用,导致常规的整体压裂技术开发效果不理想。通过室内实验回归了启动压力梯度与渗透率的函数关系,在此基础上建立了低渗透非达西渗流整体压裂的数学模型。以肇源特低渗透油藏为研究对象,应用数值模拟方法,研究了启动压力梯度对油水井各项生产动态指标的影响,并对裂缝参数进行了优化设计。结果表明,启动压力梯度对油水井各项生产指标造成负面影响,不同的启动压力梯度优化出来的裂缝参数差别较大。因此,低渗透、特低渗透油藏整体压裂优化设计过程中不能忽视启动压力梯度的影响。

本文针对临盘基山砂岩体特低渗透油藏,进行了压裂优化研究,分析了裂缝长度与增产倍比的关系,分析了不同地层厚度和地层渗透率情况下合理的前置液量、合理的携砂液量以及合理的支撑剂用量和砂比,为单井压裂设计提供了理论依据。

非均质油藏的岩石渗透率合成方法研究——渗透率合成方法经常应用在石油储量计算，油田开发方案编制和油藏数值模拟等油藏工程研究中，主要包括垂向上不同层段渗透率的合成以及沿渗流方向不同渗透率带渗透率的合成。结合石油地质，开发研究工作的具体情况，用室内...

地层水电阻率rw取值方法主要有典型水层反算法和地层水分析法.针对东营凹陷南斜坡沙三段、沙四段低渗透率砂岩油藏,当单井油、水层rw取相同值往往饱和度计算结果与密闭取心分析存在矛盾.使用油层水分析测定的rw计算的典型水层含水饱和度低于80%;使用典型水层反算的rw油层含水饱和度计算偏高,说明即使在同一套油水系统中,油层和水层rw也可能不同.从archie公式进行推导并结合实际数据发现,油层中的rw小于水层的rw.从成藏角度分析认为,油气成藏后油层水主要为伴随烃运聚的高矿化度水赋存于岩石微孔隙中.含水量较低且与水层或围岩隔离,不易扩散或交换,得以继续保持成藏流体高矿化度特征;水层中大都保留了原始沉积的低矿化度水,且当中的盐分由于扩散或与围岩交换,随时间推移,矿化度会逐步降低,从而导致了油、水层不同的矿化度.这一认识对提高东营凹陷低渗透油藏饱和度解释精度具有重要的意义.

水力压裂是胜利油田深层低渗透油藏增产的一项主要技术。通过对深层低渗透油藏压裂技术的攻关,取得了一定的突破,但也发现压裂工艺存在一定的问题。为此,选用胜利油田深层低渗透储层改造常用的2种压裂液体系,通过实验,针对纤维对压裂液体系成胶和破胶性能的影响、纤维在压裂液中的分散性以及纤维与原油混合是否发生反应等方面进行了评价。在此基础上,对选定的bf-2型纤维对支撑剂导流能力的影响进行了测试。实验结果表明,该工艺可以应用到胜利油田深层低渗透油井压裂。对该工艺的适用性进行了分析,指出了其存在的不足,并提出了今后攻关的方向。

在应力敏感性实验中,采用改变围压的方法近似模拟储层所受压力变化,研究应力变化对储集层渗透率的影响。根据实验结果建立渗透率与有效应力之间的经验关系式,并基于terzaghi有效应力理论考虑应力敏感性的产能方程,分析应力敏感性对气井产能的影响。

针对目前低渗透气藏气水同产井产能评价时遇到的问题,依据渗流力学中气水两相不稳定渗流的基本方程,采用气藏工程方法和改进的修正等时试井方法及热力学原理,并考虑井下油嘴节流及气体高速非达西和滑脱效应的影响,提出了低渗透高含水气藏的产能评价方法。该方法在理论推导的基础上,对气水两相广义拟压力和修正等时试井方法进行了改进,最后结合井下油嘴节流原理和气体通过油嘴时的滑脱效应方程,利用热力学方法和数值分析方法,求出气水同产井的产气能力及最大携液流量。根据模拟井数据,分别用传统产能评价方法和上述方法进行了计算,计算结果表明:传统方法的计算值偏高,而上方法的计算结果比较符合实际。这为低渗透高含水气藏下入井下节流器的气井的产能评价提供了新的思路。

到目前为止,已经提出了许多种用电测井数据估算储层渗透率的关系式。不幸的是,在这些关系式中没有一种是普遍有效的,因为每一种关系式都强烈地依赖于局部岩性以及井中的储层流体分布和性质。因此,需要开发一种适用于尼日尔三角洲盆地中储集岩的关系式。应用多重回归分析,作者提出了用测井孔隙度和束缚水饱和度表示东尼日尔三角洲疏松砂岩渗透率的经验公式。用218组实测数据对先前提出的那些关系式和这种新关系式作了比较,发现用新提出的关系式估算的渗透率精度较高。如果其它产油区的储集岩和流体性质与东尼日尔三角洲地区疏松砂岩相似的话,那么这个关系式对该产油区也可能有效。

到目前为止,已经提出了许多种用电测井数据估算储层渗透率的关系式。不幸的是,在这些关系式中没有一种是普遍有效的,因为第一种关系式都强烈地依赖于局部岩性以及井中的储层流体分布和性质,因此,需要开发一种适用于尼日尔三角洲盆地中储集岩的关系式。

产水问题是制约四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩气藏高效开发的关键问题。为给生产现场形成有效防水、治水技术提供理论依据,开展了储层产水机理研究,通过压汞、岩样气驱水实验及微观可视模型开发物理模拟实验,揭示了储层高含水及产水机理。结果表明:须家河组低渗透砂岩气藏储层微细孔喉发育,微细喉道对气相的毛细管阻力大,成藏过程中,当含水饱和度降低到40%～50%后,成藏动力不足以克服毛细管阻力使气相进入更微细的喉道及其控制的孔隙中,决定了储层高原始含水饱和度的特征;低渗透储层气水呈互封状态后,在开发过程中气体弹性膨胀推动较大孔喉处及其控制的孔隙内水相成为可动水,这就是储层产水的主要原因;水封气能量、可动水饱和度及生产压差控制了储层的产水特征。该研究成果对于降低气井产水风险,提高单井产量具有重要的指导作用。

破碎砂岩渗透特性与孔隙率关系的试验研究——利用一种专利装置与mts815.02型岩石力学试验系统，进行了破碎砂岩的稳态渗透试验，得到了不同孔隙率下破碎砂岩的渗透率和非darcy流因子。通过线性回归得到了渗透率、非darcy流因子与孔隙率之间的关系。认为破...

微裂缝低渗透岩石渗透率随围压变化实验研究——低渗透油藏的开发日益受到重视，然而由于其成岩作用强烈、岩性致密、微裂缝普遍发育等特点，使得渗透率这一关键表征参数具有较强的应力敏感性。针对该问题，从理论研究出发，在一定假设条件下，研究得到了微裂缝低...

采用计算机控制和改变低渗透岩心中流体注入压力的方法,研究低渗透砂岩中石油运移及成藏的特征。模拟实验初步研究结果表明:1)低渗透岩层石油运移表现为非达西流,渗流曲线主要为上凹型曲线,其次为变性达西流曲线;2)岩心渗透率大小对渗流曲线的位置、非线性段的曲率和变化范围及直线段在压力梯度轴的截距具有很大的影响;3)低渗透岩心中含油饱和度的增大过程可划分为快速增长、缓慢增长和稳定3个阶段,其最终含油饱和度大部分在35%~60%;4)低渗透岩心的含油饱和度与孔隙度、渗透率的关系并不是简单的线性关系,但是充注动力与含油饱和度具有相对较好的正相关关系。

砂岩渗透参数随渗透水压力变化的ct试验——运用岩石高压三轴加载装置和渗透压加载装置，对砂岩进行固定应力变渗透水压力试验，同时借助somatomplus螺旋ct扫描机进行实时观测。通过试验结果分析，推出了基于ct数的岩石空隙率计算公式，从ct尺度上分析了...

低渗透油藏是目前乃至未来很长一段时间里勘探开发的重点领域,水力压裂是开发低渗透油藏的有效方法之一,压裂优化设计方法对压后效果有着极其重要的影响.通过分析低渗透油藏特点和开发中存在的特殊性,制定了低渗透油藏水力压裂优化设计应遵循的基本原则,对渗透率等9个影响低渗透油藏水力压裂压后产量的因素进行敏感性分析,得到各因素影响压后产量的敏感性程度.以国内某低渗透油藏c-a井为例,通过油藏特性分析,结合产量影响因素敏感性分析结果,设计诊断注入测试、低排量支撑剂段塞替挤天然裂缝、短的射孔间隔、压裂液和支撑剂优选、井下微地震裂缝监测,研究制定适合该低渗透油藏的水力压裂优化设计.压裂裂缝监测和压后产量对比表明,压裂设计合理且具有针对性,对低渗透油藏水力压裂设计的制定具有一定的借鉴意义.

采用天然低渗透砂岩微观模型,通过与实际地质状况较为相似条件下的油驱水实验,模拟石油在低渗透砂岩孔隙内的渗流,分析和探讨了低渗透砂岩孔隙介质中石油的微观渗流机理。研究结果表明,石油在低渗透砂岩中渗流路径曲折复杂,运移渗流模式有稳定式、指进式和优势式3种;石油在低渗透砂岩中渗流存在启动压力梯度,启动压力梯度与砂岩孔隙度关系复杂,而与砂岩渗透率有很好的相关性;石油的渗流速度与驱替压力呈很好的相关性,石油以相同速度在不同渗透率级别的砂岩内渗流时所需要的驱替压力随砂岩渗透率的增大而降低。

压裂是低渗透油田投产必不可少的一项措施。针对低渗透油藏压裂改造开发的效果评价方法进行了分析。