准中地区致密砂岩储层岩石应力敏感性研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuhuile
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国致密砂岩储层油气藏的开发有巨大的潜力,而在开发过程中,储层岩石压力情况发生改变从而影响岩石的有效应力和渗透率的现象就是应力敏感性。有效应力理论的选取和应力敏感性的影响规律及评价是渗流研究中面临的主要问题,通常采用Terzaghi有效应力理论和室内实验进行研究,但其适用范围有限,且常规方法缺少对储层岩石孔隙结构真实还原下的渗流模拟。因此,本文从压汞法、铸体薄片和微CT扫描对岩石的微观孔隙特征研究入手,将应力敏感性实验和渗透率有效应力理论相结合,根据实验结果和微CT扫描图像对致密砂岩岩样进行了三维岩心重构以及数值模拟,对致密砂岩储层岩石的微观孔隙结构和应力敏感特性进行了研究分析,并综合多种方法对岩石的应力敏感性强度和对产能的影响进行了对比评价。主要完成的工作及结论如下:(1)通过压汞实验、铸体薄片观察和微CT扫描对岩心进行了微观孔隙特征研究,为更深入地分析岩石的应力敏感性打下基础。对岩心微CT扫描图片进行了图像锐化、最佳阈值选取、图像二值化分割、图像滤波等处理,重构岩心三维模型。(2)开展应力敏感性实验,根据实验数据结合有效应力理论分析渗透率有效应力函数和渗透率随有效应力变化规律,利用响应面法计算有效应力系数,研究有效应力系数和渗透率根据不同压力情况变化规律。结果表明:响应面法得到的有效应力系数更符合实际情况,Terzaghi有效应力理论不适用于致密砂岩储层。经过多种关系模型分析,得出渗透率与有效应力关系拟合效果最好的是乘幂关系,与岩石的微裂缝特征相符合。(3)在岩心三维重构的基础上对岩心的应力敏感性进行数值模拟,根据模拟结果计算不同压力下的渗透率变化趋势。结果表明:较多裂缝中流体流速极小甚至为零,微裂缝之间连通性不好,各个截面渗透率有一定差异,说明岩心内部有较强非均质性,平均模拟渗透率随孔隙流体压力变化的趋势与应力敏感性实验所得趋势相同,但数值稍大,是建模过程中孔隙裂缝识别误差导致的。(4)按照行业标准法、应力敏感系数法和应力敏感指数法评价准中地区致密砂岩储层岩石的应力敏感性强度略有不同,综合对比可知准中地区致密砂岩的应力敏感性为中等强度。推导了考虑应力敏感性的产能公式,证明对于准中地区致密砂岩储层,应力敏感性对产能确有一定影响。
其他文献
沉积相是石油天然气存储研究的基础,对预测砂体分布及储层物性差别具有指导意义。单井相分析是沉积相研究的关键环节之一,而利用岩心标定的典型测井相识别沉积微相是单井相分析的最常用方法。但是,依靠人工识别测井相并解释沉积微相,存在两个问题,一是工作量大,对研究人员的经验要求高,结果的主观性强,二是测井资料不完整,存在缺失某项特征数据的现象。因此,可以借助本体和语义分类的技术对沉积相领域内的问题进行解决。本
液相加注表面活性剂已经成为气井排水采气重要的增产增效措施,但是表面活性剂对湿气集输管道多相流动的影响仍处于探索阶段。本文通过搭建长度为40m、内径为50mm多相流实验环道,并在流动稳定段和测试段配备可拆卸弯管以改变管道倾角,对材质为有机玻璃、长度为15m的测试管段进行压力压降数据采集、采用高速摄像进行流型观测,并用超声波多普勒测速仪获得段塞流特征参数,探究表面活性剂对水平、1°上倾和3°上倾管道气
近年来,管道运输已经逐步成为油气资源的主要运输方式,为了保证油气管道安全稳定地运行,常常采用外防腐层与阴极保护结合的方式对其施加保护。实际生产中,防腐层失效的主要方式是渗透性鼓泡、阴极剥离和阳极破坏等导致的表面剥离,以阴极剥离最为常见,管道阴极剥离造成的人员伤亡、财产损失是不可估量的。但是目前对阴极剥离的研究有限,无法准确的对阴极剥离过程进行描述及归因,因此需要深入研究。本文针对环氧粉末涂层阴极剥
作为一类典型的高附加值、小批量、多品种、多功能、技术密集型的工业过程,批次过程被广泛的应用于精细化工、食品加工、聚合材料、金属加工、半导体集成电路生产等领域。由于迭代学习方法能够有效的利用批次过程中的重复特性,同时考虑到实际系统中无法避免的故障问题,基于迭代学习方法的容错控制被引入到批次过程中。网络通信是一种低成本、快速高效的通信方式,在批次过程的信息传输过程中起着不可替代的作用,但随之带来的一系
连续波泥浆脉冲传输技术具有能量集中、传输距离远、速率快、抗干扰能力强等优点,成为随钻测量、测井的重要研究方向。泥浆脉冲信号是将测量数据编码后,通过电机驱动脉冲发生器旋转阀产生调制压力波信号,压力信号以泥浆为传输介质,从井下向地面系统传输,由地面系统完成信号检测、采集、处理及解调解码。本文以发掘提高连续波泥浆脉冲信号质量的方法为目的,分析信源与信道对泥浆脉冲信号质量的影响,完成的主要工作与结论如下:
近年来,随着海洋油气田的持续开发,采出气中水和凝析液含量逐渐增多,在海上平台空间受限的背景下,为满足气液分离要求,大力发展紧凑型气液分离器成为新的趋势。本文通过理论分析和数值模拟提出了一种轴流式气液旋流分离器的结构方案,并在此基础上加工分离器实验样机,通过实验对样机的分离性能进行了研究,建立了分离效率模型和压降模型,主要结论与研究内容如下:针对雾状来流,在分离器内部气液两相流动规律的基础上,分析了
目前石油资源短缺和水污染两大类问题严重制约了我国社会的健康发展,探索超稠油开发技术和方法,研发高效的污水处理材料,对我国健康发展具有重要意义。2004年石墨烯的问世,由于其独特的结构和优良的性能引起了科学界的广泛关注。随着科研人员的努力,使石墨烯在能源材料,传感器,吸附剂等领域得到了有效应用,也为稠油降粘和污水处理这两类问题的解决带来了曙光。但是二维平面的石墨烯,由于π-π相互作用和范德华力的存在
海上油气的开采和运输过程存在严重的管道泄漏、溢油漏气事件,泄漏的油气资源造成严重的海面环境污染和经济损失。针对海面溢油问题,有效的方法之一是采用多孔材料对溢油进行吸附回收,溢油中的固体颗粒对吸附效果也有很大的影响,吸附过程涉及油-水-固的三相流动,因此对多孔介质内多相流动过程的研究具有重要意义。为了更好的研究多孔结构设备对海面溢油的吸附特性,本文采用格子Boltzmann方法(LBM)的Shan-
针对高含硫气田井口压力不断降低的特点,本文提出了利用高压气井的富余压力通过喷射器增压输送低压天然气的方案。天然气喷射器结构简单、高效节能,但内部流动规律非常复杂,存在激波、壅塞、天然气水合物的生成等复杂的现象。在现有的实践应用中,对喷射器关键结构的尺寸设计常依赖于经验取值,而天然气喷射器内部的复杂流动规律很难通过现场应用或实验观测得到。本文通过数值模拟,对天然气喷射器内部流场进行了分析,探究了提高
波达方位(Direction of Arrival,DOA)估计在阵列信号处理中是一个极其重要的研究方向。在系统级DOA估计应用中,相关干涉仪算法(Correlation Interferometer Algorithm,CIA)是一种重要的算法,却有以下弊端:在测向中存在相位模糊和基线镜像对称问题;在同一时间内只能解决一个信号的方位估计。这两个问题严重阻碍了系统级DOA估计的应用。针对相位模糊和