致密儲(chǔ)層巖石的滲透率應(yīng)力敏感性研究
本文選題:滲透率 + 應(yīng)力敏感 ; 參考:《西南石油大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:在致密油氣藏開發(fā)開采過程中,隨著油氣的不斷采出,地層壓力降低,儲(chǔ)層微裂縫和孔隙發(fā)生形變,此時(shí)有效應(yīng)力表現(xiàn)出明顯的非線性,以往的線性有效應(yīng)力理論不能客觀的反映開采過程中滲透率隨孔隙壓力的變化規(guī)律以及客觀的評(píng)價(jià)應(yīng)力敏感性對(duì)致密油氣藏產(chǎn)能的影響。為此,本文通過對(duì)國內(nèi)外有效應(yīng)力理論與實(shí)驗(yàn)研究的調(diào)研,.以致密儲(chǔ)層巖石為研究對(duì)象開展?jié)B透率有效應(yīng)力和應(yīng)力敏感性研究。主要完成的工作和取得的認(rèn)識(shí)如下:(1)進(jìn)行了滲透率有效應(yīng)力理論研究,根據(jù)滲透率有效應(yīng)力系數(shù)的理論模型參數(shù)分析,研究了黏土和裂縫對(duì)巖石有效應(yīng)力系數(shù)的影響;(2)完成了巖樣的基本物性測試,并采用掃描電鏡實(shí)驗(yàn)、鑄體薄片實(shí)驗(yàn)、X衍射實(shí)驗(yàn)和壓汞實(shí)驗(yàn)進(jìn)行微觀特征分析;(3)開展?jié)B透率有效應(yīng)力實(shí)驗(yàn),研究了孔隙流體類型和裂縫對(duì)滲透率有效應(yīng)力系數(shù)的影響,孔隙流體分別采用氮?dú)夂偷貙铀?巖樣中有2塊天然裂縫巖樣、3塊人造裂縫巖樣和5塊基質(zhì)巖樣;(4)采用響應(yīng)面割線法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算滲透率有效應(yīng)力系數(shù),并分析滲透率有效應(yīng)力系數(shù)的變化范圍和變化規(guī)律;(5)分別用理論模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)P蛠硌芯繚B透率與有效應(yīng)力的關(guān)系,得到了應(yīng)力敏感系數(shù)的表達(dá)式并明確其物理意義;(6)推導(dǎo)了考慮應(yīng)力敏感的單井產(chǎn)能模型,根據(jù)產(chǎn)量的降低幅度來評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性。本次研究根據(jù)有效應(yīng)力的定義和數(shù)據(jù)分析方法,建立了一套獲取滲透率有效應(yīng)力系數(shù)的方法,通過對(duì)滲透率有效應(yīng)力的研究進(jìn)一步深化了對(duì)滲透率有效應(yīng)力變化規(guī)律的認(rèn)識(shí),并結(jié)合巖石的微觀特征和有效應(yīng)力實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析了黏土、孔隙流體類型和裂縫對(duì)巖.-石有效應(yīng)力系數(shù)的影響。
[Abstract]:During the development and exploitation of tight oil and gas reservoirs, with the continuous production of oil and gas, the formation pressure decreases, the microfractures and pores of the reservoir deform, and the effective stress shows obvious nonlinearity.The former linear effective stress theory can not objectively reflect the variation of permeability with pore pressure and objectively evaluate the effect of stress sensitivity on the productivity of tight oil and gas reservoirs.Therefore, this paper investigates the theory and experiment of effective stress at home and abroad.Permeability effective stress and stress sensitivity are studied in tight reservoir rocks.The main work and knowledge obtained are as follows: (1) the theoretical study of effective permeability stress is carried out, and the parameters of the theoretical model of effective permeability stress coefficient are analyzed.The effect of clay and fracture on the effective stress coefficient of rock was studied.X diffraction and mercury injection experiments were carried out to study the effect of pore fluid type and fracture on permeability effective stress coefficient.The pore fluid adopts nitrogen gas and formation water respectively, and there are 2 natural fractured rock samples and 3 artificial fractured rock samples and 5 matrix rock samples in the rock samples. The effective stress coefficient of permeability is calculated by using the response surface Secant method to deal with the experimental data.The relationship between permeability and effective stress is studied by theoretical model and empirical model.The expression of stress sensitivity coefficient and its physical meaning are obtained. A single well productivity model considering stress sensitivity is derived and the stress sensitivity of reservoir is evaluated according to the reduction range of production rate.According to the definition of effective stress and the method of data analysis, a set of methods for obtaining effective stress coefficient of permeability has been established in this study. Through the study of effective stress of permeability, we have further deepened the understanding of the law of change of effective stress in permeability.The influence of clay, pore fluid type and fracture on the effective stress coefficient of rock is analyzed based on the microscopic characteristics of rock and the experimental results of effective stress.
【學(xué)位授予單位】:西南石油大學(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):1771619
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