海上低滲致密砂巖氣分布廣、資源潛力巨大,但普通氣井一般無(wú)工業(yè)氣流,自然產(chǎn)能低,難以大量開發(fā)。近幾年來(lái)逐步形成了以水平井鉆井與分段壓裂為主體的核心技術(shù),廣泛應(yīng)用于低滲透油氣資源的開發(fā),并獲得了巨大的商業(yè)成功。但目前面臨著壓裂水平井產(chǎn)能影響因素眾多、非線性流動(dòng)影響顯著等內(nèi)在問(wèn)題,從而導(dǎo)致氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)困難、壓裂參數(shù)難以優(yōu)化、配產(chǎn)方案不合理等實(shí)際問(wèn)題。本文以分段壓裂水平井為主要研究對(duì)象,從氣體滲流基本理論出發(fā),建立了符合水平井流態(tài)特征的地層-裂縫耦合產(chǎn)能評(píng)價(jià)模型,同時(shí)重點(diǎn)研究了裂縫應(yīng)力敏感、高速非達(dá)西及氣體滑脫等非線性流動(dòng)對(duì)產(chǎn)能模型的影響,編制了相應(yīng)的計(jì)算程序,并將研究成果與數(shù)值模擬手段結(jié)合,應(yīng)用于海上低滲透氣藏水平井的產(chǎn)能評(píng)價(jià)、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)等方面。獲得的主要研究結(jié)果如下:（1）應(yīng)用氣體流動(dòng)特征和多區(qū)復(fù)合流動(dòng)等相關(guān)原理,建立了膠囊型地層數(shù)學(xué)模型,利用Fourier正反演等數(shù)理手段推導(dǎo)出解析表達(dá)式,并提供了相應(yīng)的數(shù)學(xué)處理結(jié)果;應(yīng)用壓力疊加及多區(qū)連續(xù)流動(dòng)原理,建立了地層-裂縫耦合的水平井流動(dòng)數(shù)學(xué)模型,使用數(shù)值離散方法建立線性方程組,最終通過(guò)矩陣化進(jìn)行求解,其研究成果作為水平井產(chǎn)能評(píng)價(jià)的理論基礎(chǔ)。（2）... 

【文章來(lái)源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 低滲氣藏滲流機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.2.2 壓裂水平井產(chǎn)能模型研究現(xiàn)狀
        1.2.3 產(chǎn)能影響因素分析方法研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
    1.4 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第2章 低滲透氣藏概念及滲流機(jī)理
    2.1 低滲氣藏概念
    2.2 低滲透氣藏滲流規(guī)律
        2.2.1 氣體PVT性質(zhì)
        2.2.2 非線性流動(dòng)效應(yīng)
    2.3 非線性效應(yīng)處理
        2.3.1 擬壓力函數(shù)
        2.3.2 修正因子
第3章 壓裂水平井產(chǎn)能基本理論
    3.1 物理模型
    3.2 數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 內(nèi)區(qū)地層滲流數(shù)學(xué)模型
        3.2.2 裂縫數(shù)學(xué)模型
        3.2.3 外區(qū)數(shù)學(xué)模型
    3.3 模型求解
        3.3.1 地層內(nèi)區(qū)離散解
        3.3.2 裂縫離散解
        3.3.3 耦合解
    3.4 非線性產(chǎn)能模型
        3.4.1 非達(dá)西數(shù)學(xué)模型
        3.4.2 非線性模型求解
    3.5 求解小節(jié)
第4章 低滲氣藏壓裂水平井產(chǎn)能分析
    4.1 產(chǎn)能計(jì)算與可視化軟件
        4.1.1 編寫環(huán)境Matlab2012a
        4.1.2 軟件界面圖
        4.1.3 功能模塊
    4.2 產(chǎn)能模型計(jì)算結(jié)果對(duì)比
        4.2.1 裸眼水平井模型
        4.2.2 無(wú)限大地層壓裂水平井模型
        4.2.3 有界地層壓裂水平井模型
    4.3 模型分析
        4.3.1 無(wú)量綱產(chǎn)能指數(shù)
        4.3.2 流入動(dòng)態(tài)(IPR)曲線
    4.4 非線性參數(shù)影響
        4.4.1 高速非達(dá)西效應(yīng)
        4.4.2 氣體滑脫效應(yīng)
        4.4.3 應(yīng)力敏感效應(yīng)
第5章 壓裂參數(shù)優(yōu)化分析
    5.1 多因素分析方法
        5.1.1 正交試驗(yàn)原理
        5.1.2 灰色關(guān)聯(lián)方法
    5.2 水平井壓裂參數(shù)優(yōu)選
        5.2.1 極差分析
        5.2.2 灰色關(guān)聯(lián)度分析
        5.2.3 綜合分析
    5.3 模型建立
    5.4 參數(shù)敏感度分析
        5.4.1 單影響因素分析
        5.4.2 正交試驗(yàn)分析
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于橢圓流模型的異常高壓氣藏水平井產(chǎn)能研究[J]. 馮國(guó)慶,余洋,謝佳.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(12)
[2]考慮偏差因子的高含硫氣藏物質(zhì)平衡方程[J]. 丁翯添,張茂林,劉堯.  石油化工應(yīng)用. 2016(12)
[3]海上低滲氣藏定向井壓裂經(jīng)濟(jì)開發(fā)地質(zhì)下限探討[J]. 嚴(yán)申斌,黃導(dǎo)武,伍銳東.  長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版). 2016(26)
[4]基于耦合地層滲流的低滲氣藏產(chǎn)能評(píng)價(jià)方程[J]. 王永勝,張茂林,梅海燕,蔡珺君.  油氣井測(cè)試. 2016(01)
[5]基于橢圓流模型計(jì)算壓裂后氣井產(chǎn)能新思路[J]. 張芨強(qiáng),李曉平,羅誠(chéng),袁淋,杜知洋.  天然氣與石油. 2015(06)
[6]低滲氣藏特殊滲流機(jī)理及穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法[J]. 姜瑞忠,韓光偉,汪洋,徐攀登.  石油鉆采工藝. 2015(04)
[7]低滲氣藏水平井分段壓裂完井產(chǎn)能評(píng)價(jià)研究[J]. 杜黎航,李娜.  化學(xué)工程與裝備. 2015(06)
[8]壓裂水平井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬研究[J]. 邵昭媛,寧寧,劉華勛,高樹生,趙芳.  天然氣地球科學(xué). 2015(04)
[9]致密砂巖氣藏水平井井控儲(chǔ)量快速評(píng)價(jià)新方法[J]. 李波,何東博,寧波,冀光,李學(xué)營(yíng).  地質(zhì)科技情報(bào). 2015(02)
[10]蘇里格氣田強(qiáng)非均質(zhì)性致密氣藏水平井產(chǎn)能評(píng)價(jià)[J]. 李波,賈愛林,何東博,呂志凱,甯波,冀光.  天然氣地球科學(xué). 2015(03)

博士論文
[1]水平井水力壓裂基礎(chǔ)理論研究[D]. 徐嚴(yán)波.西南石油學(xué)院 2004

碩士論文
[1]低滲透氣藏壓裂水平井產(chǎn)能預(yù)測(cè)與裂縫參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 黃利平.西南石油大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3641970