基于反常扩散模型的页岩气藏压裂水平井产能研究

论文摘要

页岩气藏体积压裂后,由于气体渗流孔隙尺度的突变以及基质与裂缝性质的显著差异,使渗流速度场表现出急剧的不连续性,致使连续介质假设条件不成立。为清楚认识页岩气藏渗流规律并进行产能研究,基于页岩气压裂水平井三线性流模型,耦合分形多孔介质的反常扩散方程,建立页岩气压裂水平井产能模型,运用Laplace变换和Stehfest数值反演得到无因次产量,结合实例计算分析并绘制出无因次产量递减曲线。研究结果表明:页岩气流动阶段分为人工裂缝线性流阶段、人工裂缝和天然裂缝双线性流阶段、天然裂缝线性流阶段、天然裂缝和基质双线性流阶段、基质线性流阶段;基于所建立的产能模型,研究了反常扩散指数、拟渗透率、储容比、裂缝间距等对产能的影响;结果表明:反常扩散指数越小,基质的非均质性越强,生产后期产能递减越明显;天然裂缝拟渗透率主要影响天然裂缝线性流期时间长短,而人工裂缝拟渗透率对页岩气藏的影响覆盖了生产周期的中后期;弹性储容比越大,产能的增加幅度越明显。研究为页岩气藏产能分析及评价提供了一个新的思路及方法。

论文目录

1 反常扩散模型

2 页岩气藏压裂水平井产能模型

2.1 物理模型及假设条件

2.2 产能公式推导

2.2.1 基质渗流数学模型

2.2.2 天然裂缝渗流数学模型

2.2.3 人工裂缝渗流模型

2.3 产能模型求解

3 实例计算与分析

3.1 反常扩散指数的影响

3.2 拟渗透率的影响

3.3 储容比的影响

3.4 窜流作用的影响

3.5 裂缝间距的影响

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李勇明,吴磊,陈希

关键词: 页岩气,反常扩散,体积压裂,天然裂缝,产能,变换

来源: 油气藏评价与开发 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室

基金: 四川省青年科技创新研究团队专项计划项目“页岩气体积压裂排液控制技术研究”(2017TD0013),国家自然科学基金重大项目“页岩地层动态随机裂缝控制机理与无水压裂理论”(51490653)

分类号: TE377

DOI: 10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2019.01.015

页码: 72-79

总页数: 8

文件大小: 1594K

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基于反常扩散模型的页岩气藏压裂水平井产能研究

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