GEOFLUIDS Geofluids 1468 - 8123 1468 - 8115 Hindawi 10.1155 / 2018/6293041 6293041 研究文章 研究合理的能量补充时间的致密砂岩油藏岩石压缩应力敏感性 http://orcid.org/0000 - 0001 - 6216 - 7357 现任 田 Xianhong 棕褐色 霁 田 南 李 Zhongchao 元 本 梁 Romano 埃 中海油研究院有限公司 北京100028年 中国 cnoocltd.com 2018年 20. 12 2018年 2018年 20. 05年 2018年 05年 08年 2018年 02 09年 2018年 20. 12 2018年 2018年 版权©2018田Xiaofeng et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

A-HBR字段是一个致密砂岩油藏压力梯度阈值和岩石压缩应力敏感性。然而,没有现有的方法可以预测合理的能量补充时间考虑他们两人。因此,在本文中,岩石压缩系数进行应力敏感性实验。然后,提出了一种新方法。这种方法考虑了相关的岩石压缩系数和地层压力。地层压力是不同于油井的开发时间和距离。研究表明,能量补充时间后,原来的岩石压缩系数比较大。能量补充时间早些时候当岩石压缩系数更严重。A-HBR场是合理的能量补充时间是83天当考虑岩石压缩应力敏感性的影响。早得多,当不考虑岩石压缩应力敏感性的影响。

 1。介绍

A-HBR字段是一个超压致密砂岩油藏。储层的深度是3760米。平均孔隙度为12%。平均渗透率是32。原油粘度为0.4 mPa·s。原始地层压力是50 MPa。致密油储层有明显的阈值压力梯度字符( 1- - - - - - 3)和岩石压缩应力敏感性特征( 4- - - - - - 7]。地层水的盐和溶解气会从石油如果地层压力下降快。因此,石油产量下降( 8- - - - - - 11]。因此,它是尽可能利用自然能源的关键,及时补充地层能量A-HBR字段。

张( 12]介绍了一种方法来计算能量补充时间考虑阈值压力梯度对排水的影响半径。然而,这种方法不考虑压力分布。根据张的方法,陈等人提出了一个方法考虑阈值压力梯度对压力分布的影响( 13]。数值模拟也可以考虑这两个阈值压力梯度和岩石压缩应力敏感性[ 14- - - - - - 16]。然而,数值模拟需要长时间和更难进行。

然而,没有现有的方法可以预测合理的能量补充时间考虑阈值压力梯度和岩石压缩应力敏感性[ 12, 13, 17- - - - - - 19]。因此,本文提出了一种新方法考虑阈值压力梯度的影响,岩石压缩应力敏感性。

 2。岩石压缩系数A-HBR领域的应力敏感性实验

岩石压缩系数进行了应力敏感性实验。核心来自A-HBR领域,基本参数如表所示 1。实验过程如图 1。实验方法是指标准SY / T 5815 - 2008。有效应力是设计为2.76,5.52,8.27,10.34,13.79,20.68,27.58,34.47,和55.16 MPa,分别。实验结果如图所示 2。发现的岩石压缩应力敏感性A-HBR字段是严重的从图 2。岩石压缩系数降低90%时有效的压力从2.76 MPa提高到55.16 MPa。获得了相关的岩石压缩系数和有效应力实验结果( 1)。

基本参数的核心在岩石压缩应力敏感性实验。

数量 深度(米) ϕ (%) K (医学博士) C r o (×10−3MPa−1)
一个 3773.72 12.6 37.6 7.8
B 3743.7 12.4 8.0 11
C 3727.36 11.5 35.2 7.6
D 3786.49 11.0 42.1 11
E 3775.76 10.6 40.3 7.4

岩石压缩应力敏感性实验过程。

岩石压缩应力敏感性实验结果。

结果表明,岩石压缩系数和有效应力表现出良好的指数关系。岩石压缩系数是每有效孔隙体积减少的压力。当有效应力小,孔隙体积庞大而且毛孔很容易。当有效应力增加,孔隙体积减少和岩石变得紧张。因此,孔隙体积是更难新闻/有效应力导致更少的孔隙体积减少。因此,岩石压缩系数不太有效应力增加时( 5, 20.]。 (1) C r = C r o ⋅ 4.3434 σ e f f − 1.097 , 在哪里 C r 有效应力时岩石压缩系数是什么 σ e f f ,MPa−1; C r o 是原始的岩石压缩系数,MPa−1; σ e f f 有效应力, σ e f f = p o v e r − p MPa; p o v e r 表土地层压力,MPa;和 p 地层压力,MPa。

 3所示。油藏工程方法来预测合理的能量补充

岩石压缩系数A-HBR场应力敏感。因此,位置与油井不同距离有不同的岩石压缩系数(图 3)。弹性累积石油生产,距离在哪里 r 从油井,所示( 2根据物质平衡原理)。 (2) d V o = C f σ e f f p e − p r d V f , 在哪里 V o 是弹性累积石油生产,米3; C f 是综合压缩系数, C f = ϕ C o + C r σ e f f ,MPa−1; φ 孔隙度; C o 是石油压缩性,MPa−1; C r 岩石压缩系数,MPa−1; V f 油井的排水体积, d V f = 2 π r h ⋅ d r ,米3; r 是距离的油井,m; h 网上支付,m; p e 原始地层压力,MPa;和 p r 地层压力是距离油井在哪里吗 r MPa。

岩石压缩系数分布。

阈值压力梯度大大影响致密砂岩油藏的压力分布。弹性累积石油生产是马克思在致密砂岩油藏地层压力梯度等于阈值压力梯度。所示的地层压力分布 (3) p r = p w f + p e − p w f − G r e − r w ln r e / r w ln r r w + G r e − r w , 在哪里 p w f 井底压力,MPa; G 阈值压力梯度,MPa / m; r e 排水半径,m;和 r w 是直径,m。

在相同的位置,地层压力下降的发展。因此,岩石压缩系数减少(图 3)由于应力敏感性。积分( 2)对地层压力和距离产生弹性累计石油生产排水体积( 4)。 (4) V o = ∫ p b p e ∫ r w r e 2 π r h ⋅ C f r p e − p r d r d p , 在哪里 r w 是直径,m, r e 是排水半径,m。

单井控制储量所示( 5)如果空间 r e 。 (5) N o = π r e 2 ⋅ h ⋅ ϕ ⋅ 年代 o 我 B o 我 , 在哪里 N o 单井控制储量,m3; ϕ 孔隙度; 年代 o 我 原始含油饱和度;和 B o 我 是地层体积系数。

每个所示(石油生产 6)如果采油率= 一个 。 (6) 问 = 一个 o t , 在哪里 问 石油产量,米3/ d; 一个 是采油速度;和 t 每年生产的日子,天。

用( 1)和( 3)( 4)收益率弹性累积石油生产。用( 5)( 6)收益率产油量。合理的能量补充时间时获得弹性累积石油生产将石油产量: (7) t b = V o 问 , 在哪里 t b 是能量补充时间,天。

 4所示。验证

数值模拟可以考虑阈值压力梯度和岩石压缩应力敏感性。因此,数值模拟有助于验证新方法,和商业软件Eclipse使用高达。数值模型如图 4。数值模型的基本参数如表所示 2。阈值压力梯度所示( 8)[ 1]。对比地层压力分布的数值模型和新方法,新方法的结果与数值模型的结果(图一个伟大的协议 5)。和弹性采油的误差小于1%(表 3)。 (8) G = 0.075 K − 1.12 , 在哪里 G 阈值压力梯度,MPa / m,然后呢 K 渗透,mD。

数值模型。

数值模型的基本参数。

参数 价值
网格数量 One hundred. × 10 × 10
网格大小 1 米 × 36 ° × 1 米
孔隙率,% 10.6
渗透率、医学博士 20.
净工资,米 10
原始压力,MPa 55
排水半径,米 1000年
流体的粘滞性,mPa·s 0.4
地层体积系数 1.6
原始的岩石压缩系数,×10−3MPa−1 8.9
流体可压缩性,×10−4MPa−1 4.5
采油率,% 1

地层压力分布的验证。

误差的新方法。

方法 弹性累积石油产量(m3) 弹性采油(%) 能量补充时间(d) 平均地层压力(MPa)
数值模型 5111年 0.25 81年 53.0
新方法 5136年 0.25 81年 53.3
误差(%) 0.48 0.43 0.39 0.59
5。敏感性分析 5.1。原始岩石压缩系数

原始岩石压缩系数范围从0.0074 MPa−1大约0.011 MPa−1(表 1)。因此,原始岩石压缩系数能量补充时间的影响进行了研究。新方法的基本参数如表所示 2。发现原来的岩石压缩系数和能量补充时间(图有很好的线性关系 6)。平均岩石压缩系数较大的弹性发展当原始岩石压缩系数比较大。因此,地层压力下降缓慢和能源补充时间之后。

能量补充时间与原始岩石压缩系数。

 5.2。岩石压缩系数降低

减少岩石压缩系数是不同的,虽然有效应力(图是一样的 2)。因此,岩石压缩系数的影响减少能源补充时间进行了研究。新方法的基本参数如表所示 2。发现减少岩石压缩系数和能量补充时间有良好的对数关系(图 7)。平均岩石压缩系数较大的弹性发展少当岩石压缩系数降低。因此,地层压力下降缓慢和能源补充时间之后。

能量补充时间与岩石压缩系数降低。

 6。应用程序

现有的方法,这种新方法用于预测A-HBR领域的能量补充时间。该领域的基本数据表所示 4。从表 4,它是发现,地层压力下降快考虑岩石压缩应力敏感性(图 8)。为了避免从石油和石油天然气脱气率减少,能量补充时间应该早于86%而不是考虑岩石压缩应力敏感性的影响。

A-HBR领域的基本数据。

场 h (m) φ (%) K (医学博士) μ o (mPa·s) B o p b (MPa) C r o (×10−3MPa−1) 能量补充时间(d)
现有的方法( 2) 这种新方法
A-HBR 13 12 33 0.4 1.6 20. 8.9 589年 83年

地层压力比较现有的方法和新方法。

 7所示。结论

从实验结果,发现A-HBR领域具有明显的岩石压缩应力敏感性。岩石压缩系数和有效应力有良好的权力关系

提出了一种新的方法来预测致密砂岩油藏能量补充时间。这种新方法采用阈值压力梯度和岩石压缩系数考虑应力敏感性

地层压力下降较慢,弹性回复比较大如果原始岩石压缩系数比较大。因此,能量补充时间之后。地层压力下降快,弹性回复小如果减少岩石压缩系数大。因此,能量补充时间早

A-HBR的能量补充时间是83天考虑岩石压缩应力敏感性的影响。这是86%的能量补充时间早于不考虑岩石压缩应力敏感性的影响

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

 的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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