【正文】 sical simulation study and application of this style gas reservoir. Key word: Low permeability gas reservoir, Gaswater twophase flood ,Gaswater relative permeability ,Starting pressure of water lock ,Movable water saturation ,reverse imbibitions water blockage effect I 目 錄 1 引言 ................................................................................................................................... 1 選題的目的和意義 ................................................................................................ 1 論文選題的目的 ......................................................................................... 1 論文選題的意義 ......................................................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................................................................... 2 國外研究 ...................................................................................................... 2 國內(nèi)研究 ...................................................................................................... 2 主要研究內(nèi)容 ......................................................................................................... 3 研究方法和技術(shù)路線 ............................................................................................ 3 研究方法 ...................................................................................................... 3 技術(shù)路線 ..................................................................................................... 3 2 氣水兩相相滲曲線測試研究 ........................................................................................... 5 儲(chǔ)層巖心基礎(chǔ)儲(chǔ)滲物性實(shí)驗(yàn) ................................................................................. 5 實(shí)驗(yàn)儀器 ..................................................................................................... 5 測試步驟 ..................................................................................................... 6 相滲曲線測試 ........................................................................................................ 7 3 非線性滲流特征實(shí)驗(yàn)研究 ............................................................................................... 9 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備 ........................................................................................................ 9 實(shí)驗(yàn)測試方法和步驟 .......................................................................................... 10 測試結(jié)果分析 ....................................................................................................... 10 驅(qū)替壓差對可動(dòng)水飽和度的影響 ............................................................ 10 不同束縛水飽和度下滲透率隨壓力平方梯度變化規(guī)律 ........................ 12 4 反滲吸水鎖效應(yīng)及解除水鎖啟動(dòng)壓差實(shí)驗(yàn)測試 .......................................................... 13 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及流程 .................................................................................................. 13 長巖心的排列方式 .............................................................................................. 15 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .............................................................................................................. 15 基質(zhì)長巖心水鎖啟動(dòng)壓差實(shí)驗(yàn)測試 ....................................................... 15 壓裂長巖心水鎖啟動(dòng)壓 差實(shí)驗(yàn)測試 ....................................................... 17 反滲吸水侵入深度預(yù)測 ........................................................................... 19 5 低滲透氣藏特殊滲流機(jī)理及產(chǎn)能計(jì)算 ......................................................................... 22 考慮反滲吸水鎖的滲流物理模型 ....................................................................... 22 低滲氣藏未壓裂井產(chǎn)能方程建立及實(shí)例計(jì)算 .................................................. 24 氣水兩相滲流未壓裂氣井產(chǎn)能影響因素 ............................................... 24 II 未壓裂含水氣井穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能方程 ............................................................... 32 未壓裂井產(chǎn)能實(shí)例計(jì)算 ........................................................................... 34 一點(diǎn)法 ............................................................................................ 34 產(chǎn)能公式計(jì)算法 ............................................................................ 34 小結(jié) ...................................................................................................................... 36 6 結(jié)論 ................................................................................................................................. 38 致謝 ..................................................................................................................................... 39 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 40 低滲透氣藏氣水兩相滲流物理特征及應(yīng)用研究 1 1 引言 選題的目的和意義 論文選題的目的 如今隨著石油工業(yè)的快速發(fā)展，油氣田開發(fā)技術(shù)愈趨成熟，石油地質(zhì)的勘探程度與深度得到極大的提高，發(fā)現(xiàn)的油氣田埋深逐漸加大，油氣藏的滲透率和孔隙度也越來越低。低滲透氣藏普遍具有低孔低滲的特點(diǎn)，氣、水及少量的油賴以流動(dòng)的通道很窄，滲流阻力很大 ,液、固界面及液、氣界面的相互作用力很大 ,使水鎖效應(yīng)和應(yīng)力敏感性明顯增強(qiáng) ,并導(dǎo)致油、氣、水滲流規(guī)律發(fā)生變化。低滲透氣藏較之一般的常規(guī)氣藏的主要區(qū)別是其儲(chǔ)層的孔隙度低、 滲透率低、 非均質(zhì)性強(qiáng)、 采收率低，產(chǎn)出條件除孔隙介質(zhì)外 ,往往伴有裂縫和 儲(chǔ)層成巖后發(fā)生變化。氣藏一般需要經(jīng)過一定增產(chǎn)措施后才能獲得有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)氣量，低滲透氣藏在鉆井和完井過程中易受到傷害，其開發(fā)技術(shù)復(fù)雜且難度大。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究 Frederick 等 [1]利用 CMS800 自動(dòng)巖芯測量系統(tǒng) (非穩(wěn)態(tài)的 Klinkenberg 滲透儀 ) ,實(shí)驗(yàn)研究了在不流動(dòng)和可流動(dòng)水飽和度情形下 ,非達(dá)西流動(dòng)系數(shù)與孔隙度、 滲透率以及含水飽和度的關(guān)系 ,實(shí)驗(yàn)用了 24 塊巖芯 ,其滲透率范圍為 0. 001 97～ 1 230 md ,巖芯圍壓從 1 000 psi 到 5 000 psi (1 psi = 0. 006 894 76MPa) ,研究表明水飽和度對非達(dá)西流動(dòng)系數(shù)有影響 ,同時(shí)獲得三種不同形式的非達(dá)西流動(dòng)系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)表達(dá)式。 西南石油大學(xué)李登偉等 [7]采用激光刻蝕的 均質(zhì)微觀孔隙模型對低滲透油氣藏巖心進(jìn)行了氣水兩相滲流試驗(yàn)研究。 朱華銀，付大其等 [9]通過實(shí)驗(yàn)研究不同含水飽和度下巖心的滲流特性 ,解決了滑脫效應(yīng)與啟動(dòng) 壓力相矛盾的問題 ,結(jié)果表明：在低含水飽和度下，巖心中氣體滲流主要受滑脫效應(yīng)的影響 。利用該模型對廣安低滲透氣田氣水同產(chǎn)氣井建立了單井氣、水兩相流入動(dòng)態(tài)關(guān)系理論曲線，模擬計(jì)算了氣井的合理井距及生產(chǎn)壓差。 余進(jìn)，劉允 [10]研究表明氣水兩相滲流屬于多相滲流的范疇，它廣泛存在于氣田開發(fā)的中后期。 （ 2） 建立考慮反滲吸水鎖效應(yīng)影響的低滲透氣藏氣水兩相滲流物理模型 。 （ 6） 在實(shí)例計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上分析該類氣藏的物理模擬實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)用性。因此將以物理模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，作出低滲氣藏氣水兩相相滲曲線，繼而求出不同含水飽和度條下的氣水兩相滲流啟動(dòng)壓力梯度。對建立的滲流物理模型進(jìn)行數(shù)值分析，并推導(dǎo)出考慮反滲吸水鎖效應(yīng)的氣井產(chǎn)能方程。因此，有針對性的氣水 兩相滲流物理特征研究就顯得尤為重要。測試操作規(guī)程如下： （ 1）首先將室溫調(diào)節(jié)到 20℃ 左右； （ 2）給儀器通電，并恒溫 30min 以上； （ 3）旋轉(zhuǎn)電位器旋鈕至 擋，顯示為 0 時(shí)，再將電位器旋鈕分別旋轉(zhuǎn)至READ 擋和 ，并分別用 FI