致密油藏体积压裂井油水两相渗流试井分析方法研究

《致密油藏体积压裂井油水两相渗流试井分析方法研究》2023-10-28目录contents引言致密油藏体积压裂基本原理油水两相渗流基本理论致密油藏体积压裂井油水两相渗流模型建立目录contents致密油藏体积压裂井油水两相渗流模拟实验及分析结论与展望参考文献01引言致密油藏的开采在国内外能源领域具有重要地位，但由于其储层特性复杂，开采难度大。体积压裂技术通过压裂改造致密储层，提高原油产量，但压裂后渗流特征与常规试井分析方法存在差异。因此，开展致密油藏体积压裂井油水两相渗流试井分析方法研究具有重要的理论和实践意义。研究背景与意义目前，国内外学者在致密油藏体积压裂井渗流特征方面已进行了大量研究，但主要集中在压裂裂缝的几何形态、流体流动模型和产能预测等方面，而对于体积压裂井油水两相渗流试井分析方法的研究仍较少。同时，现有研究方法在处理致密油藏体积压裂井的复杂渗流特征时存在一定局限性。研究现状与问题研究内容与方法本研究旨在建立致密油藏体积压裂井油水两相渗流试井分析方法，具体研究内容包括：建立考虑裂缝与基质相互作用的压裂井复合渗流模型，推导相应的数学表达式；研究裂缝和基质中油水两相的流动规律及相互影响机制；提出相应的试井分析方法及解释模型；通过实际案例分析验证方法的可行性和有效性。02致密油藏体积压裂基本原理体积压裂是指利用水力压裂技术，将致密油藏中的岩石破碎并压裂成小块，从而增加储层的渗透率和流动性，提高原油采收率。体积压裂概念体积压裂的特点是能够大面积地改造低渗透和致密储层，使其成为可经济开采的油藏。与常规压裂相比，体积压裂能够更好地提高储层的渗透率和流动性，从而增加原油采收率和产量。体积压裂特点体积压裂概念及特点改造方式不同常规压裂主要通过在储层中形成裂缝来增加储层的渗透率和流动性，而体积压裂则通过破碎和压裂岩石颗粒来增加储层的渗透率和流动性。改造范围不同常规压裂主要针对储层中的某一段或某一层进行改造，而体积压裂则是对整个储层进行改造，包括多个段或层。适用范围不同常规压裂适用于储层较单一、裂缝发育较好的储层，而体积压裂则适用于储层复杂、裂缝发育较差的储层。体积压裂与常规压裂的区别通过破碎和压裂岩石颗粒，可以扩大储层的孔隙和裂缝，从而提高储层的渗透性和流动性。提高储层渗透性通过将多个段或层进行改造，可以增加储层的厚度，从而提高原油采收率和产量。增加储层厚度通过将原油中的岩石破碎并压裂成小块，可以降低原油的粘度，从而提高其流动性。降低原油粘度体积压裂的增产机理03油水两相渗流基本理论油水两相渗流特点非均质性致密油藏具有较高的非均质性，这使得油水两相渗流表现出不同的特征。毛细管作用在致密油藏中，由于岩石表面的润湿性，油水两相在岩石表面上的附着力不同，这导致毛细管作用的差异。油水两相渗流的介质在致密油藏中，油水两相渗流涉及到的介质主要包括原油、水和岩石。油水两相渗流规律速度场分布在油水两相渗流过程中，速度场分布呈现出不均匀性，主要取决于岩石的孔隙结构和润湿性。相界面移动油水两相的相界面在渗流过程中会不断移动，这一现象对试井分析具有重要影响。压力梯度在致密油藏中，由于岩石的压缩性和孔隙空间的限制，压力梯度相对于常规油田更为显著。双孔模型双孔模型是描述油水两相渗流的经典模型之一，它将岩石孔隙空间分为油相和水相两个区域。双渗模型双渗模型是另一个常用的油水两相渗流模型，它考虑了油水两相之间的相对渗透率差异。油水两相渗流模型04致密油藏体积压裂井油水两相渗流模型建立03模型参数定义明确模型中涉及的参数，如渗透率、压力、饱和度等，并给出其物理意义和计算方法。模型的建立01建立物理模型根据致密油藏的特点，建立适合体积压裂井油水两相渗流的物理模型。02数学模型推导基于物理模型，推导出数学模型，包括连续性方程、动量方程和相平衡方程等。通过室内实验测定致密油藏的相关参数，如渗透率、润湿性、表面张力等。实验测定参数利用数值模拟方法，对致密油藏进行模拟，以获得更准确的参数值。数值模拟方法分析各参数对模型的影响程度，找出关键参数并进行敏感性分析。参数敏感性分析模型参数的确定模型的验证与应用模型验证通过与实际油田数据的对比，验证模型的准确性和可靠性。模拟预测利用建立的模型对致密油藏的未来生产进行预测和分析，为油田开发提供指导。优化建议根据模拟结果提出优化建议，如压裂方案优化、生产参数调整等。05致密油藏体积压裂井油水两相渗流模拟实验及分析实验设计实验目的研究致密油藏体积压裂井油水两相渗流的动态特征，为试井分析提供理论依据。实验材料选用某致密油藏的岩心，进行体积压裂处理，并采用物理模拟方法构建实验模型。实验过程在实验模型中注入油和水，通过改变液体的流量和压力，模拟不同渗流条件下的两相流动。010302压力分布在不同渗流条件下，实验模型中的压力分布呈现出明显的变化。随着流量的增加，压力逐渐升高，且在裂缝中的压力梯度大于基质中的压力梯度。流量分配在两相流动过程中，油和水在裂缝和基质中的分配比例存在明显的差异。随着流量的增加，油相的流量逐渐降低，而水相的流量逐渐升高。相渗透率实验结果表明，致密油藏的相渗透率与压力、流量以及液体性质密切相关。在低渗条件下，油相的渗透率较低，而水相的渗透率较高；在高渗条件下，油相和水相的渗透率均较高。实验结果分析与理论模型对比将实验结果与理论模型进行对比，发现实验结果与理论预测基本一致，验证了理论的正确性。结果对比与讨论影响因素分析分析了压力、流量、液体性质等因素对实验结果的影响，发现这些因素对两相渗流过程均有重要影响。局限性实验结果受到多种因素的影响，如实验模型的尺寸、材料的热膨胀系数等，这些因素在实验过程中难以完全控制。因此，实验结果与实际油田条件可能存在一定的偏差。06结论与展望研究结论体积压裂技术可有效提高致密油藏的采收率，但压裂后油水两相渗流规律与常规油藏存在明显差异。通过数值模拟方法对模型进行了验证和求解，结果表明该模型能够较好地预测致密油藏体积压裂井的动态特征。体积压裂井的动态特征受到多种因素的影响，包括裂缝与基质之间的相互作用、储层非均质性、裂缝网络形态等。建立了致密油藏体积压裂井油水两相渗流模型，该模型考虑了裂缝与基质之间的相互作用以及非稳态耦合效应。未来可以对模型进行改进和完善，以更好地反映致密油藏体积压裂井的实际情况。此外，可以进一步开展实验和现场试验，以验证和完善模型的可靠性和精度。研究不足与展望尽管建立的模型能够较好地预测致密油藏体积压裂井的动态特征，但在某些方面仍存在局限性，例如未考虑裂缝