国家自然科学基金(51174223)
- 作品数：14 被引量：108H指数：7
- 相关作者：姜瑞忠徐建春李林凯王公昌庄煜更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油天然气集团公司中国石油大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程更多>>
- 低渗透油藏非线性渗流新模型及试井分析被引量：27
- 2012年
- 基于毛细管模型,结合边界层理论,通过引入描述低渗透储层渗流的特征参数c1和c2,建立了低渗透油藏渗流新模型,解释了启动压力梯度和非线性渗流产生的根本原因。根据新模型给出了考虑动边界影响的试井模型,并采用数值方法求解,分析了无因次特征参数c1D和c2D对试井曲线的影响。结果表明:新模型的压力和压力导数曲线上翘,上翘幅度比拟启动压力梯度模型要小。考虑动边界影响的试井曲线上翘幅度比不考虑时要小。c1D和c2D是决定曲线形态的特征参数。当c1D与c2D之和不为常数时,随着c1D或c2D增大,上翘幅度增大;当c1D与c2D之和为常数时,随着c1D增大,c2D减小,上翘幅度增大。对于封闭边界和定压边界在试井曲线上的压力响应,新模型与达西模型一致。
- 姜瑞忠李林凯徐建春杨仁锋庄煜
- 关键词：低渗透油藏渗流模型非线性渗流试井启动压力梯度
- 基于低速非线性渗流新模型的垂直压裂井产能计算被引量：13
- 2013年
- 低渗透储层往往通过水力压裂提高单井产能,垂直压裂井产能的评价对低渗透油田开发尤为重要。基于低速非线性渗流新模型,建立了低渗透无限导流能力和有限导流能力垂直压裂井产能公式,并与基于达西模型和拟启动压力梯度模型的垂直压裂井产能模型进行了对比分析。结果表明:3个模型所预测的产能仅在驱替压差非常小时有区别,其中达西模型预测的产能最高,低速非线性渗流新模型次之,拟启动压力梯度模型最小;随着驱替压力的增大,3个模型预测的产能几乎一样。为了便于工程应用,用等效直井产能表示有限导流能力裂缝的产能,结果表明,等效直井井径随无因次裂缝导流能力的增大而增大,随无因次泄油半径的增大而减小。
- 姜瑞忠李林凯彭元怀徐建春董亚南
- 关键词：产能保角变换
- 穿透内区的复合油藏水平井压力分析新方法被引量：4
- 2015年
- 针对矿场实践中复合油藏水平井压力分析问题,建立了复合油藏水平井不稳定渗流模型,模型考虑了水平井穿透内区的情况。运用拉普拉斯变换和点源函数叠加的方法对模型进行了求解,利用数值反演得到了水平井压力响应曲线。与传统方法进行了对比,验证了新方法的正确性,绘制了水平井穿透内区时的典型曲线。新方法适用性更强,应用范围更广,水平井穿透内区比例越大新方法越加有效。运用新方法结合多种群遗传算法自动拟合技术进行实例应用,所得结果与油藏实际相吻合,进一步论证了新方法的正确性。成功地解决了穿透内区的复合油藏水平井压力分析难题。
- 姜瑞忠孙召勃王世朝孙臻王妍妍
- 关键词：水平井数学模型复合油藏
- 页岩储层基质和裂缝渗透率新模型研究被引量：19
- 2014年
- 渗透率作为重要的物性参数,决定着流体的流动能力。以页岩储层的基质和裂缝为研究对象,综合国内外最新研究成果,总结出气体在基质中存在的2种扩散作用:Knudsen扩散和Fick扩散。详细分析了2种扩散的产生机理:Knudsen扩散是由气体分子与孔道壁面之间的碰撞引起;而Fick扩散是由于浓度差的作用。将2种扩散作用同时考虑进气体在基质的流动中,推导得出气体在基质中的视渗透率新模型,分别分析Knudsen扩散和Fick扩散对基质视渗透率的影响。对P&M模型进行修正,将Klinkenberg效应也考虑进模型里,给出不同机制影响下的裂缝渗透率变化模型,并分析Klinkenberg效应对裂缝视渗透率的影响。结果表明:1对于基质视渗透率模型来说,当孔道半径较小时,Knudsen扩散对渗透率有着较大的影响;另外,在低压和较低的基质渗透率时,Fick扩散对基质视渗透率影响显著。2对裂缝视渗透率模型来说,只有在低压的情况下,Klinkenberg效应对裂缝视渗透率影响才会显现出来。
- 姜瑞忠汪洋贾俊飞孔垂显
- 关键词：视渗透率
- 高速非达西渗流压力动态分析
- 2012年
- 当流体的渗流速度较大时，呈现出高速非达西渗流，为准确地描述其渗流规律，基于高速非达西渗流新模型，建立了考虑井筒储存和表皮系数的试井模型，并采用有限差分求解。结果表明，考虑高速非达西后，压力曲线上移，压力导数曲线驼峰高度增加并后移，水平段出现的时间延迟。与Forehheimer模型相比，新模型的上升幅度要小。Kmr和τD是影响曲线特征的重要参数，决定了曲线驼峰的高度和位置。随着Kmr减小，τD增大，压力曲线上移幅度增大，压力导数曲线驼峰高度增加幅度增大。
- 李林凯姜瑞忠魏朋朋李红
- 关键词：数值解试井
- 压裂改造复合页岩气藏不稳定压力与产量分析方法被引量：9
- 2015年
- 为了给页岩气现场开发提供理论依据,考虑页岩气扩散、黏性流、解吸等多种传质机理,建立了复合页岩气藏的综合流动数学模型。基质中考虑浓度差引起的非稳态流动,内外区裂缝中考虑达西流动,水力压裂主裂缝考虑为无限导流;引入了新的无因次量,在椭圆坐标系下综合运用拉氏变换、Mathieu函数、Stehfest数值反演等方法对数学模型进行了解析求解;分析了定产量条件下不稳定压力和定井底压力条件下产量的变化特征,基于不稳定压力曲线将页岩气流动划分为7个流动阶段,即井筒储集阶段、过渡流阶段、早期线性流阶段、基质向裂缝窜流阶段、早期径向流动阶段、第一径向流与第二径向流的过渡阶段、第二径向流动阶段,为复合页岩气藏生产动态分析提供了理论基础。研究结果表明:增大改造区域半径和渗透率可以提高页岩气产量;扩散系数越大、兰格缪尔体积和兰格缪尔压力越大,页岩气产量越大,气藏初始压力高对页岩气的开发具有积极的影响。结论认为,所建立的综合流动数学模型丰富了页岩气多级压裂水平井开发分析方法。
- 姜瑞忠滕文超徐建春
- 关键词：页岩气复合气藏解吸敏感性
- 考虑应力敏感效应的复合油藏多级压裂水平井压力动态分析被引量：11
- 2019年
- 应力敏感效应是影响致密油气藏压力动态分析的重要因素。考虑应力敏感效应、体积压裂改造区(SRV)及水力裂缝的有限导流能力,建立水力裂缝为树状缝网的双重介质复合油藏多级压裂水平井数学模型。运用摄动变换、Duhamel原理、Laplace变换等方法求解模型,得到井底压力线源解,绘制井底压力动态曲线并对相关参数进行敏感性分析。结果表明:多级压裂水平井的渗流过程划分为12个阶段。渗透率应力敏感系数使压力曲线上翘;储容系数影响窜流的时间与强度;窜流系数影响基质向裂缝窜流出现时间;内外区流度比主要影响内区向外区过渡流及晚期径向流阶段;裂缝间距和裂缝长度增大有助于增加泄油面积,减小整体渗流阻力;内区半径主要影响内区向外区过渡时间。该结果对致密油气藏多级压裂水平井渗流规律分析和试井解释具有指导意义。
- 姜瑞忠原建伟徐建春崔永正黄磊沈泽阳张春光姜雯
- 关键词：致密油藏有限导流
- 低速非达西渗流油藏产能分析被引量：2
- 2012年
- 低渗透油藏具有启动压力梯度、非达西渗流和应力敏感性等特点,其产能与常规中高渗储层有较大差异。根据低渗透油藏的特点,建立了考虑非达西渗流、启动压力梯度和应力敏感性的渗流数学模型,得到了低渗透油藏的产能公式,并对各影响因素进行分析。结果表明,低渗透油藏与传统达西渗流和拟启动压力模型渗流有明显区别,相同压差下,达西模型产能最高,非达西渗流模型次之,拟启动压力模型最低;应力敏感性是油井产能的不利因素,压差越大,影响越大。因此,在实际低渗透油藏开发产能评价中应考虑非达西渗流特征和储层的应力敏感性。
- 姜瑞忠杨仁锋徐建春李林凯
- 关键词：低渗透油藏非达西渗流应力敏感产能模型
- 基于面通量的储层时变数值模拟研究被引量：12
- 2016年
- 针对油田注水开发过程中,长期水驱冲刷使储层物性发生改变,影响油田开发效果和剩余油分布的问题,开展室内实验研究、传统黑油模型改造、软件编制等工作,建立了物性参数随面通量连续性变化的定量表征方法,形成了能够描述储层物性时变的数值模拟技术。通过建立概念模型对新模拟器进行应用,结果表明:考虑储层物性变化后,主流线区水淹程度增大,油藏采出程度提高6.4%;模拟器计算结果基本不受网格尺寸影响,2种网格模型采出程度和含水率的计算误差仅为0.079%和0.157%。该技术解决了现有数值模拟方法在连续性表征、方向性表征、计算结果稳定性方面存在的问题,对水驱油藏开发指标预测和剩余油分布研究具有重要的应用价值。
- 姜瑞忠乔欣滕文超徐攀登刘子祎
- 关键词：注水开发数值模拟剩余油
- 特低渗透油藏压力恢复试井分析理论被引量：2
- 2013年
- 基于特低渗透油藏渗流新模型建立了考虑动边界影响的试井解释模型,并用数值方法求解,分析了压力降落和压力恢复试井曲线.研究表明:新模型的压力和压力导数曲线上翘,上翘幅度比拟启动压力梯度模型小.考虑动边界影响的试井曲线上翘幅度比不考虑时要小.c1D和c2D是决定曲线形态的特征参数.当c1D与c2D和不为常数时,随着c1D或c2D增大,上翘幅度增大;当c1D与c2D和为常数时,随着c1D增大,c2D减小,上翘幅度增大.压力降落和压力恢复试井曲线存在较大区别,应分别建立解释图版.
- 姜瑞忠李林凯杨明王公昌张建国
- 关键词：非线性渗流低渗透油藏试井启动压力梯度
