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考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的页岩基质渗透率计算模型
被引量：
8
1
作者
曹成
李天太
+2 位作者
刘刚
高潮
王宇
《西安石油大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2015年第5期48-53,8-9,共6页
为了研究页岩吸附层在不同含水饱和度和压力下对基质渗透率的影响,采用毛细管模型,并结合现有表观渗透率计算模型,分别建立考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的有机质渗透率、无机质渗透率和综合渗透率计算模型;通过与实验结果、现有渗...
为了研究页岩吸附层在不同含水饱和度和压力下对基质渗透率的影响,采用毛细管模型,并结合现有表观渗透率计算模型,分别建立考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的有机质渗透率、无机质渗透率和综合渗透率计算模型;通过与实验结果、现有渗透率计算模型结果对比,该模型在计算具有吸附特性的页岩气藏基质渗透率时与实验结果更接近,更符合实际情况。以鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩为例,探讨页岩基质渗透率变化特征,结果表明:1对于孔径小于10 nm的有机质孔,在开发初期压力较高(30 MPa)时,孔径越小,吸附气对有机质渗透率影响程度越大;在开发后期压力较低(5 MPa)时,孔径越小,滑脱效应和自由分子流动效应对有机质渗透率增加程度越大。开发过程中,兰缪尔压力越大,有机质渗透率增大率越大。2无机质孔径越大,吸附水对无机质渗透率伤害越严重。
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关键词
页岩气
有机质渗透率
无机质渗透率
综合渗透率
吸附层
滑脱效应
自由分子流动
效应
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职称材料
低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征
被引量：
24
2
作者
贺承祖
华明琪
《新疆石油地质》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期280-284,共5页
根据毛细管束模型,在分形几何、表面与胶体化学和气体分子运动论的基础上研究了低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征之间的定量关系。孔隙结构特征表现为孔喉半径及其高宽比小,分形维数、毛细管弯曲度和孔-喉径比大。物性特征表现为渗透...
根据毛细管束模型,在分形几何、表面与胶体化学和气体分子运动论的基础上研究了低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征之间的定量关系。孔隙结构特征表现为孔喉半径及其高宽比小,分形维数、毛细管弯曲度和孔-喉径比大。物性特征表现为渗透率低并对应力敏感、毛细管压力和束缚水饱和度高,但原生水饱和度则可能很低,纵向气、水分布异常——气、水分界模糊和可能气、水倒置,自由分子流动与粘滞流动共存以及气高速非达西流动和水低速非达西流动显著。从已建立的理论关系式来看,各种结构参数对物性参数的影响不尽一致,如孔喉半径对渗透率的影响比对毛细管压力的影响大,而分形维数对毛细管压力比对渗透率的影响要大。水膜厚度不影响孔喉有效尺寸,仅通过改变润湿性影响气、水分布,从而影响气、水的相渗透率。在低渗气藏中因孔喉很小,分子自由流动明显,无论在室内或地下均需校正滑脱效应。
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关键词
低渗砂岩气藏
孔隙结构
物性特征
渗透率
气水纵向分布
束缚水
水饱和度
有效孔喉半径
自由分子流动
滑脱效应
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职称材料
考虑基质收缩效应的页岩气双孔双渗模型
被引量：
9
3
作者
曹成
李天太
+2 位作者
张磊
高潮
王晖
《天然气地球科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2381-2387,共7页
为了研究吸附性页岩储层基质收缩效应对气体渗流特征的影响,引入吉布斯表面自由能函数,建立考虑基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应的双孔双渗介质数学模型;采用隐式裂缝压力—显式基质压力离散方法对模型求解。...
为了研究吸附性页岩储层基质收缩效应对气体渗流特征的影响,引入吉布斯表面自由能函数,建立考虑基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应的双孔双渗介质数学模型;采用隐式裂缝压力—显式基质压力离散方法对模型求解。并针对鄂尔多斯盆地古生界山西组页岩讨论基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应对气体流动机制及产量的影响。结果表明:1基质绝对渗透率的反弹点和兰缪尔体积、页岩密度、温度、杨氏模量、压缩系数有关,与兰缪尔压力无关;2基质收缩效应减少黏性流量占总流通量比例,增加滑脱流量和自由分子流量占总流通量比例;3基质收缩效应和应力敏感效应在基质孔径较大时对产量影响比较显著,当孔径小于2nm时,可以忽略基质收缩效应和应力敏感效应的影响;4滑脱效应和自由分子流动效应在低压小孔时对产量的贡献量变大,当孔径大于50nm时,滑脱效应和自由分子流动效应对产量基本没有贡献。
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关键词
基质收缩
吉布斯表面
自由
能函数
应力敏感
滑脱
自由分子流动
双孔双渗
原文传递
题名
考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的页岩基质渗透率计算模型
被引量：
8
1
作者
曹成
李天太
刘刚
高潮
王宇
机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院
西安石油大学石油工程学院
出处
《西安石油大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2015年第5期48-53,8-9,共6页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)"页岩气钻完井及储存评价与产能预测技术研究"(编号:2013AA064501)
陕西省科技统筹创新工程计划"陆相页岩气资源地质研究与勘探开发关键技术攻关"(编号:2012KTZB03-01-01)
文摘
为了研究页岩吸附层在不同含水饱和度和压力下对基质渗透率的影响,采用毛细管模型,并结合现有表观渗透率计算模型,分别建立考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的有机质渗透率、无机质渗透率和综合渗透率计算模型;通过与实验结果、现有渗透率计算模型结果对比,该模型在计算具有吸附特性的页岩气藏基质渗透率时与实验结果更接近,更符合实际情况。以鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩为例,探讨页岩基质渗透率变化特征,结果表明:1对于孔径小于10 nm的有机质孔,在开发初期压力较高(30 MPa)时,孔径越小,吸附气对有机质渗透率影响程度越大;在开发后期压力较低(5 MPa)时,孔径越小,滑脱效应和自由分子流动效应对有机质渗透率增加程度越大。开发过程中,兰缪尔压力越大,有机质渗透率增大率越大。2无机质孔径越大,吸附水对无机质渗透率伤害越严重。
关键词
页岩气
有机质渗透率
无机质渗透率
综合渗透率
吸附层
滑脱效应
自由分子流动
效应
Keywords
shale gas
organic permeability
inorganic permeability
composite permeability
adsorption layer
slippage effect
free molecule flow effect
分类号
TE312 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征
被引量：
24
2
作者
贺承祖
华明琪
机构
成都理工大学
出处
《新疆石油地质》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期280-284,共5页
文摘
根据毛细管束模型,在分形几何、表面与胶体化学和气体分子运动论的基础上研究了低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征之间的定量关系。孔隙结构特征表现为孔喉半径及其高宽比小,分形维数、毛细管弯曲度和孔-喉径比大。物性特征表现为渗透率低并对应力敏感、毛细管压力和束缚水饱和度高,但原生水饱和度则可能很低,纵向气、水分布异常——气、水分界模糊和可能气、水倒置,自由分子流动与粘滞流动共存以及气高速非达西流动和水低速非达西流动显著。从已建立的理论关系式来看,各种结构参数对物性参数的影响不尽一致,如孔喉半径对渗透率的影响比对毛细管压力的影响大,而分形维数对毛细管压力比对渗透率的影响要大。水膜厚度不影响孔喉有效尺寸,仅通过改变润湿性影响气、水分布,从而影响气、水的相渗透率。在低渗气藏中因孔喉很小,分子自由流动明显,无论在室内或地下均需校正滑脱效应。
关键词
低渗砂岩气藏
孔隙结构
物性特征
渗透率
气水纵向分布
束缚水
水饱和度
有效孔喉半径
自由分子流动
滑脱效应
Keywords
low permeability gas reservoir
pore structure
physical parameter
permeability
分类号
P618.130.2 [天文地球—矿床学]
在线阅读
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职称材料
题名
考虑基质收缩效应的页岩气双孔双渗模型
被引量：
9
3
作者
曹成
李天太
张磊
高潮
王晖
机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院
西安石油大学石油工程学院
出处
《天然气地球科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2381-2387,共7页
基金
国家高技术研究发展计划("863"计划)"页岩气钻完井及储存评价与产能预测技术研究"(编号:2013AA064501)
陕西省科技统筹创新工程计划"陆相页岩气资源地质研究与勘探开发关键技术攻关"(编号:2012KTZB03-01-01)联合资助
文摘
为了研究吸附性页岩储层基质收缩效应对气体渗流特征的影响,引入吉布斯表面自由能函数,建立考虑基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应的双孔双渗介质数学模型;采用隐式裂缝压力—显式基质压力离散方法对模型求解。并针对鄂尔多斯盆地古生界山西组页岩讨论基质收缩效应、应力敏感效应、滑脱效应和自由分子流动效应对气体流动机制及产量的影响。结果表明:1基质绝对渗透率的反弹点和兰缪尔体积、页岩密度、温度、杨氏模量、压缩系数有关,与兰缪尔压力无关;2基质收缩效应减少黏性流量占总流通量比例,增加滑脱流量和自由分子流量占总流通量比例;3基质收缩效应和应力敏感效应在基质孔径较大时对产量影响比较显著,当孔径小于2nm时,可以忽略基质收缩效应和应力敏感效应的影响;4滑脱效应和自由分子流动效应在低压小孔时对产量的贡献量变大,当孔径大于50nm时,滑脱效应和自由分子流动效应对产量基本没有贡献。
关键词
基质收缩
吉布斯表面
自由
能函数
应力敏感
滑脱
自由分子流动
双孔双渗
Keywords
Matrix shrinkage
Gibbs surface free energy function
Effective stress
Slippage
Free moleculeflow
Dual porosity-dual permeability model
分类号
TE132 [石油与天然气工程—油气勘探]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑吸附、滑脱和自由分子流动效应的页岩基质渗透率计算模型
曹成
李天太
刘刚
高潮
王宇
《西安石油大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2015
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征
贺承祖
华明琪
《新疆石油地质》
CAS
CSCD
北大核心
2005
24
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑基质收缩效应的页岩气双孔双渗模型
曹成
李天太
张磊
高潮
王晖
《天然气地球科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
9
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