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1、第14卷第21期2014年7月科學(xué)技術(shù)與工程Vo1．14No．21Ju1．20141671—1815(2014)21-0081—08ScienceTechnologyandEngineering⑥2014Sci．Tech．Engrg．低滲變形介質(zhì)油藏斜井試井及現(xiàn)場應(yīng)用楊志興楊明劉海成王世朝孫召勃(中海石油(中國)有限公司上海分公司研究院，上海200030；中海石油(中國)有限公司天津分公司研究院，天津300452；中國石化勝利油田地質(zhì)科學(xué)研究院，東營257000；中國石油大學(xué)(華東)石油工程學(xué)院，青島266580)摘要基于非線性滲流模型，同時(shí)考慮壓敏效應(yīng)的影響，建立了考慮井筒儲(chǔ)
2、存和表皮系數(shù)的斜井試井模型，采用有限元法建立模型并求解，得到了低滲透油藏斜井試井曲線。結(jié)果表明：考慮壓敏效應(yīng)或低速非達(dá)西滲流后，壓力及壓力導(dǎo)數(shù)曲線晚期上翹，且低速非達(dá)西滲流對晚期曲線形態(tài)影響更強(qiáng)烈，導(dǎo)數(shù)曲線晚期徑向流段特征不明顯。應(yīng)力敏感和非線性滲流會(huì)使斜井的階段滲流特征變得不易區(qū)分。綜合考慮兩因素時(shí)的上翹相當(dāng)于單獨(dú)考慮兩因素時(shí)引起的上翹效果疊加。隨著無因次滲透率模量及無因次非線性系數(shù)增大，曲線晚期上翹程度加劇。與商業(yè)軟件相比，本模型可以提供更加精確的參數(shù)解釋結(jié)果，解決了海上低滲變形介質(zhì)油藏參數(shù)解釋困難的難題，彌補(bǔ)了商業(yè)軟件的不足。關(guān)鍵詞低滲透油藏非線性滲流壓敏效應(yīng)斜井試井有限
3、元中圖法分類號(hào)TE348；文獻(xiàn)標(biāo)志碼B大量室內(nèi)試驗(yàn)和礦場經(jīng)驗(yàn)表明，低滲透油藏滲為r。流存在非線性滲流特性¨J。同時(shí)低滲透儲(chǔ)層有較(2)油藏水平，統(tǒng)一厚度h，原始?jí)毫i。強(qiáng)的應(yīng)力敏感性，表現(xiàn)為滲透率隨地層壓力下降而(3)考慮油藏滲透率各向異性，水平滲透率為顯著降低。非線性滲流和儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性可顯，垂直滲透率。著影響低滲透油藏的開發(fā)效果。目前對于斜井試井(4)斜井位于油藏XOZ平面，斜井中心坐標(biāo)的研究不多，大多基于格林函數(shù)和點(diǎn)源解推導(dǎo)得出(0，0，Z)與垂直方向夾角0在0。和90。之間，射開比較復(fù)雜的解析解，文獻(xiàn)[5一l1]均是以達(dá)西模型長度h，全部穿過油層，以產(chǎn)量Q生產(chǎn)，井筒半
4、徑為r。為基礎(chǔ)，文獻(xiàn)[12—15]只考慮了啟動(dòng)壓力梯度對斜井試井曲線的影響，文獻(xiàn)[16，17]只考慮了應(yīng)力敏(5)流體微可壓縮，綜合壓縮系數(shù)c，原油黏度。感對斜井試井曲線的影響，對于同時(shí)存在壓敏效應(yīng)(6)儲(chǔ)層為變形介質(zhì)，儲(chǔ)層滲透率變異系數(shù)僅，和非線性滲流的低滲透油藏，格林函數(shù)及點(diǎn)源解不儲(chǔ)層非線性滲流為入。再適用。因此在前人基礎(chǔ)上，綜合考慮應(yīng)力敏感和(7)忽略重力和毛管力影響。非線性滲流的影響，建立了相應(yīng)的斜井試井?dāng)?shù)學(xué)模(8)考慮井筒儲(chǔ)集效應(yīng)和表皮系數(shù)。型，利用有限元的數(shù)值方法求解，得到斜井試井曲線并進(jìn)行了相關(guān)分析。1模型的建立及求解1．1物理模型建立圓形均質(zhì)油藏斜井物理模型，如
5、圖1，假設(shè)條件如下：(1)圓形油藏外邊界為封閉／定壓，油藏半徑圖1均質(zhì)油藏斜井物理模型Fig．1PhysicalmodelofDeviatedwellin2014年12月31日收到homogeneousreservoir第一作者簡介：楊志興(1963一)，男，高級(jí)工程師，碩士，研究方向：1．2數(shù)學(xué)模型油藏工程。E—mail：yangzhx@CflOOC．com．cn。通信作者簡介：王世朝，男，中國石油大學(xué)(華東)石油工程學(xué)院油1．2．1運(yùn)動(dòng)方程氣田開發(fā)專業(yè)碩士研究生。E．mail：upc666@126．com。低滲透油藏滲流規(guī)律不同于普通中高滲油藏，82科學(xué)技術(shù)與工程14卷流體
6、在多孔介質(zhì)中滲流不再遵循達(dá)西定律，而為非P(r=re)=p(z=z。)=Pi(9)線性滲流。姜瑞忠在2010年提出了低特低滲透油定義無因次變量：藏非線性滲流運(yùn)動(dòng)方程如下一rw，YD一rw，一rw√’一一(1一)(1)，‰而．／Kh；h(Pi—p)式(1)中：為滲流速度；K為地層滲透率；／z為原油一rw√。’黏度；C、C：為非線性滲流常數(shù)，C體現(xiàn)出流體存在3．6Khit．屈服應(yīng)力值以及邊界層對滲流的影響，C主要體現(xiàn)一cr’了邊界層對滲流的影響；Vp為壓力梯度。OLKD：——，’1．2．2狀態(tài)方程(1)液體的狀態(tài)方程。當(dāng)油藏的流體為微可壓縮流體時(shí)，其壓縮性可=?，以用式(2)表示t
7、anP=Piexp[C1(P—Pi)](2)(tan)，式(2)中：P為地層液體密度；Pi為初始液體密度；0．1592C，、C為地層液體密度變異系數(shù)；P為地層壓力；Pi為初。一h4,cr2’始地層壓力。KhihL(2)巖石的狀態(tài)方程。把巖石的壓縮性看成孔隙度隨壓力變化，用壓縮系數(shù)表示。大量實(shí)驗(yàn)表明，變形介質(zhì)滲透率隨壓m一齋。力變化符合指數(shù)規(guī)律，用滲透率模數(shù)表示。因此得式中：l=，y，z；Ksi為初始水平滲透率。到巖石狀態(tài)方程有利用上述定義建立綜合考慮非線性滲流與應(yīng)力=咖iexp[C。(P—P
