摘要：鄂尔多斯盆地东北缘临兴气田以多薄互层型致密砂岩储层为主,储层岩性复杂、渗透率低,受多种因素影响且作用机理不明确,导致压裂施工难度大、效果差异大。为此,针对临兴气田致密砂岩储层不同岩石组分、黏土含量、粒径、沉积旋回、平面及纵向非均质性等特性,设计并开展了不同地质条件下的水力压裂室内大型三维物理模拟实验。根据相似准则,参照二叠系石盒子组三向地应力、岩石强度、井身结构参数、现场压裂施工参数,确定了实验基本参数。根据临兴气田典型井主力储层特征,制作了考虑不同岩石组分、黏土含量、粒径、沉积旋回组合、平面非均质性组合、纵向非均质性组合的15块立方体岩心,开展了15组压裂模拟实验,并从分析注入压力曲线和观察岩样破裂面两个方面总结了影响水力压裂缝扩展规律的储层主控因素。研究表明,岩石矿物和粒径、沉积旋回、平面及纵向非均质性对致密储层裂缝扩展形态有显著影响。砂岩粒度较大、胶结较弱、黏土含量较高、平面非均质性较强,使得裂缝面更易于屈曲,扩展压力增大,导致加砂困难;沉积旋回会使得水力压裂缝易于沿旋回层面扩展,从而形成水平缝,其中反旋回界面突破难度比正旋回大;由于砂—泥层间界面、砂—煤层间界面、天然砂岩弱面易被激活,从而产生“工”或“T”字形裂缝,对于砂泥多薄互层还会产生“工”+“T”+“十”字形的组合裂缝。实验研究揭示了不同地质条件下的水力压裂缝扩展形态,也为类似区块的研究提供了借鉴。

摘要：现有的致密气和煤层气联合开发选区评价方法存在着方法通用性不强、储量与储层物性等参数不能反映两气联采产量差异等问题。为此,以建立致密气和煤层气两气联采通用量化评价指标体系为目的,定义了两气联采有利区综合评价系数,以两气联采产量为评价目标,采用正交设计结合数值模拟手段,确定影响联采产量的关键参数及其对产量的影响程度,建立了两气联采开发选区量化评价新方法,并将新方法应用于鄂尔多斯盆地东缘KNW矿区的两气联采开发选区评价实践中。结果表明:(1)新方法建立和确定了两气地质赋存模式、关键评价参数及正交试验方案设计、评价参数对产量的影响程度、两气联采有利区综合评价系数等;(2)采用优选出的12个关键参数对KNW矿区两气联采开发选区的量化评价结果显示,该矿区南部、北部KNW-37井区为单采煤层气有利区,矿区内的KNW-10、KNW-33、KNW-9井区为单采致密气有利区,矿区中部和西南部为两气联采有利区。结论认为,所提出的致密气和煤层气联合开发选区量化评价新方法具有通用性,对两气联采开发选区具有参考意义。

摘要：　本文建立了围压条件下井底射流流场的物理模型,采用标准的k ε双方程模型,用有限元方法对围压条件下的紊流淹没射流进行了数值计算,并对模型的系数进行了优选。研究发现,在c1=1.60时得到的流场参数和实验结果吻合良好。计算结果表明,在射流出口速度不变时,射流的轴心无因次动压衰减规律、断面内的轴向速度分布规律和径向速度分布规律不随围压的变化而变化,射流的速度分布同样具有自相似性。从而为深井钻井中水力参数优选及高压水射流破岩设计提供了依据。

摘要：考虑到深井、超深井中井底围压对射流流场有一定的影响 ,建立了井底受限射流流场的物理模型。采用k ε模型 ,并对模型的主要系数进行了优选 ,用有限元方法对围压条件下井底受限射流的流场进行了数值模拟。给出了高围压条件下射流轴心动压力、径向速度和轴心线上湍流动能等流场参数分布 ,并与零围压条件下淹没自由射流的参数进行了比较 ,得出了高围压条件下受限射流轴心动压力衰减规律的数学模式 ,进一步完善了钻井水力参数设计的理论和方法。

摘要：提出了相似参数的敏感性分析方法,定义了表征目标函数对相似参数依赖程度的敏感因子.以五点法井网为基础,建立了考虑重力、毛管力、油水和岩石压缩性等因素影响的三维两相水驱油物理模拟的相似准则.通过相似参数的敏感性数值实验,定量分析了各个相似参数对于水驱油计算结果的影响程度,即对各个相似参数的敏感因子进行比较,确定了各个相似参数的主次关系.结果表明:各个相似参数的敏感因子在10^(_4)~10~0,为定量确定水驱油物理模拟主要相似参数,实现部分相似提供了理论依据和设计原则.

摘要：瞬态流分析(RTA)方法是一种通过生产数据快速评价页岩油气藏储层渗透率、压裂裂缝半长、SRV体积、可采储量和EUR等参数的分析方法。在对页岩油气田实际数据的分析时,由于动态数据的不规则、理论不完善等原因,使瞬态流分析结果具有较大的不确定性,这会造成对井的生产状态判断产生错误,从而对开发策略的制定造成误导。针对瞬态流分析过程中容易出现多解、错解的问题,从优化解释方法和完善解释理论进行研究,提出了线性流分析-解析模型拟合约束求解方法和复合线性流解释方法,以提高解释结果的可靠性。这2种方法在实际区块典型井的分析中应用效果良好,解释渗透率与测试渗透率基本一致,部分生产井压裂裂缝半长小于设计井距,并可根据分析结果在局部进行井网加密调整。

摘要：采用相似准数敏感性分析方法,对各局部相似模型中所放松相似准数的敏感性进行分析,得到应尽量减少放松的相似准数.提出了定量评价局部相似模型优劣的影响系数,通过比较该影响系数的大小即可定量评价各局部相似模型.结果表明:水驱局部相似模型的精度不仅取决于所满足的相似准数的个数,还与相似准数的相对放松量有关.

摘要：页岩储层厚度一般较大,且储层物性纵向上非均质性强,长水平井多级压裂开发技术要求对水平井着陆点及轨迹进行优选。通过综合考虑页岩可压性、资源禀赋、流动性等因素,提出了页岩油气纵向综合甜点的概念,其是纵向地质因素与工程因素的综合。建立了页岩油气纵向综合甜点识别流程及方法,实现了纵向上从远景段、有利段、核心段,再到甜点段的识别过程。定义了纵向综合甜点指数,可以量化评价储层物性纵向分布的差异及非均质性。在此基础上,考虑地应力分布预估有效压裂裂缝高度,定义了纵向综合甜点系数,能够准确量化最优水平井着陆点,可以有效指导水平井靶点及轨迹设计,并且经过现场应用证明了该方法的有效性。

摘要：我国页岩气开采还处于起步阶段,为了推动我国页岩气开发,中海油页岩气科研团队研究出了一套页岩油气水平井井组地质油藏设计流程和技术方法,包括页岩平面分区、纵向定带、轨迹定向、储量估算及产量预测、风险分析等。应用该套设计流程和技术方法对中海油已并购的美国页岩油气资产区进行了页岩油气水平井井组地质油藏设计,其结果满足了生产需求,同时也体现了自主研发的特色。

摘要：提出运用解析模型进行不确定性产量预测的方法.利用已有地质认识和钻井初步设计,确定地质和工程参数范围和分布函数,运用蒙特卡罗方法抽取样本,采用解析模型进行产量预测,给出P10、P50、P90概率产量曲线和最终采出量.该方法具有3点优势:可得到产量概率分布,一定程度上能降低早期评价风险;可进行产量敏感性分析,找寻评价区影响产量的关键因素,进一步识别甜点区;可适用于已开发区块,利用典型井的生产数据,采用解析模型进行流动阶段分析和历史拟合,获得较准确的参数范围和模型,校正后的模型预测产量较递减方法更可靠.实例应用表明:预测的P50概率产量曲线与实际生产曲线较符合;在给定参数范围内,压裂区改造后渗透率对产量影响最大,裂缝长度、导流能力、裂缝条数对产量影响依次减弱,压裂设计时需考虑.