本文關(guān)鍵詞：頁(yè)巖氣藏多尺度滲流數(shù)值模擬研究　出處：《西安石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：頁(yè)巖氣的開發(fā)利用可以緩解傳統(tǒng)化石能源短缺的問題,是全世界油氣開發(fā)研究的重點(diǎn)問題。針對(duì)頁(yè)巖儲(chǔ)層微納米級(jí)孔隙、頁(yè)巖氣藏賦存方式、滲流特征的復(fù)雜情況,本文首先基于頁(yè)巖巖心的SEM圖像,建立了微觀形態(tài)下的頁(yè)巖巖心等效毛管束模型,并模擬求解得到了頁(yè)巖的滲透率,同時(shí)計(jì)算了考慮吸附效應(yīng)影響時(shí)的頁(yè)巖滲透率,結(jié)果表明考慮吸附影響時(shí)頁(yè)巖滲透率較低。而后基于Langmuir吸附等溫方程、離散裂縫網(wǎng)絡(luò)模型以及質(zhì)量守恒定律分別推導(dǎo)出了頁(yè)巖氣藏氣體單相和氣水兩相在儲(chǔ)層基質(zhì)和裂縫孔隙中的滲流微分方程。最終得到了頁(yè)巖氣藏雙重介質(zhì)滲流數(shù)學(xué)模型。利用Comsol軟件對(duì)建立的模型進(jìn)行了參數(shù)求解和分析:地質(zhì)參數(shù)方面,將傳統(tǒng)雙重介質(zhì)模型和離散裂縫網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行了對(duì)比,模擬結(jié)果表明利用離散裂縫網(wǎng)絡(luò)模型的模擬結(jié)果更符合頁(yè)巖氣實(shí)際滲流狀態(tài);在人工改造參數(shù)方面,分析了壓裂裂縫開度、數(shù)量以及長(zhǎng)度對(duì)產(chǎn)氣速度的影響,結(jié)果表明產(chǎn)氣速度隨著裂縫開度、數(shù)量以及長(zhǎng)度的增大而增大,但對(duì)某一區(qū)域氣藏來說,其增長(zhǎng)效果遞減,裂縫縫長(zhǎng)對(duì)長(zhǎng)期開發(fā)的影響更明顯。此外,還研究了氣水兩相流動(dòng)對(duì)頁(yè)巖氣開發(fā)的影響。模擬結(jié)果表明,在水相存在的前提下,頁(yè)巖氣的流動(dòng)將更為困難,并且在井筒以及裂縫附近,會(huì)形成“水墻”,進(jìn)一步阻礙氣相的流動(dòng)。
[Abstract]:The development and utilization of shale gas can alleviate the traditional fossil energy shortage, is a key problem of oil and gas development in the world. Based on the shale reservoir micro nano scale pore, shale gas occurrence, complex flow characteristics, this paper based on the shale core SEM image, set up the shale core equivalent capillary bundle model morphology of the simulated by considering the permeability of shale, shale permeability effect of adsorption when the calculation results show that considering adsorption effect when shale permeability is low. Then the Langmuir adsorption isotherm equations based on discrete fracture network model and mass conservation law were deduced for the shale gas reservoir and gas water gas two phase flow differential equation in reservoir matrix and fracture pore. The obtained model double media seepage mathematics of shale gas reservoirs. Based on Comsol software The model parameters were calculated and analyzed the geological parameters, the traditional dual media model and discrete fracture network model are compared. Simulation results show that the simulation results by using the discrete fracture network model with the actual state of gas seepage in rock hinge; artificial modification parameters, analyzed the fracture opening, affect the number of and the length of the gas production rate. The results show that the gas production rate with the crack width, number and length increases, but on a regional gas reservoir, decreasing its growth effect, fracture length impact on the long-term development of the more obvious. In addition, we also research the influence of gas water two-phase flow of shale gas developed. Simulation results show that in the premise of water exists, shale gas flow will be more difficult, and in the near wellbore and fracture, will form a "water wall", further hinder the gas phase flow.

【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TE312

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本文編號(hào)：1404728