凝析油-气两相流偏微分方程组问题的求解及应用

根据凝析气藏开发的实际需要，引入凝析油－气两相拟压力、拟时间函数，建立了凝析气在双重渗透率介质中的不稳定渗流新模型，该模型为一类偏微分方程组的混合问题，本文研究了这类偏微分方程组问题的求解方法。     

双重介质分形油藏渗流问题

将油井有效半径引入双重介质分形油藏渗流问题的内边界之中,从而建立了双重介质分形油藏的一种渗流模型,并在考虑了井筒储集和表皮效应的情况求得了外边界为无限大、有界封闭和有界定压三种情况下双重介质分形油藏压力分布的精确解析表达式,利用拉氏数值反演Stehfest方法分析了双重介质分形油藏压力动态特征,讨论了各种参数对压力动态的影响。     

双重孔隙渗流作用井眼围岩损伤力学模型研究

考虑双重介质建立了井眼围岩力学模型,考虑井眼围岩岩体为孔隙、裂缝双重介质,将围岩区域分为破坏区、损伤区和弹性区,建立双重介质渗流作用下的井壁围岩不同区域的损伤力学计算模型和井眼损伤区域的计算方法,计算结果表明理论计算模型与有限元模拟结果吻合较好.     

存在过渡区的复合气藏中凝析气的渗流模型及其应用

根据凝析气在多孔介质中渗流的相态变化特征,建立了凝析油-气不稳定渗流的基本微分方程,同时引入了凝析油-气两相拟压力函数对渗流方程进行了线性化处理;针对形成不同流体区域的凝折气藏、有边水的凝析气藏、岩性尖灭凝析气藏及井底存在污染和改善等多种情况,针对存在过渡区的复合凝析气藏建立了凝折油-气渗流新模型,模型更适合凝析气藏实际情况,并求出了凝析气藏油-气拟压力分布的拉氏空间解析解,确立了对凝析气井进行压力恢复试井的具体解释方法,从而为指导气田的合理开发提供可靠的依据.     

单轴作用下岩土材料的双重介质本构模型

基于弹塑性力学和损伤力学理论,将岩土材料视为孔隙-裂隙双重介质,假设孔隙介质不发生损伤,而裂隙介质随应变的增加发生损伤,建立了单轴作用下岩土类材料的双重介质本构模型隐式表达式,并利用Newton迭代法得出了材料的全程应力-应变曲线．分析结果表明,岩土材料中裂隙空间展布的多态性（均匀展布、集中展布和随机展布）是岩土材料本构关系千变万化的根本原因．由于双重介质本构模型将岩土材料的弹性主体（孔隙介质部分）和损伤主体（裂隙介质部分）分化开来,对于研究岩土或含损伤材料的破坏具有实用价值和理论意义．     

双重介质中二维不定常渗流

本文用积分变换和分离变量等方法,求得了弱压缩液体在双重孔隙介质中,二维不定常渗流的Laplace变换空间解.用数值反演的公式研究了,双重介质裂缝储量比ω和介质间传输系数λ对无限导流垂直裂缝井压力动态的影响.     

气体在双重孔隙介质中的渗流问题

本文将研究气体在双重孔隙介质中的渗流问题.所谓双重孔隙介质是指由两种不同性质的多孔材料均匀组合而成的介质,这种介质可以人工合成而且一些天然材料(例如裂缝-孔隙性油、气田的储集层)也可视为双重孔隙介质。设匀质气体的状态方程为γ=γ_0p~β,其中γ_0为气体常数,p是压力,γ是气体的密度,β=1(等温过程)或0<β<1(绝热过程).由质量守恒和Darcy定律得到     

多重孔隙介质的有效应力定律

通过对双重孔隙介质有效应力的研究,建立了多重孔隙介质条件下的有效应力定律,发现了有效应力定律的唯一性依赖于孔隙介质本构关系的假设,提出了多重孔隙介质有效应力定律的所有可能形式。     

三重介质弹性渗流方程组的精确解

本文用分解的方法求得了有限封闭地层中三重介质弹性渗流的精确解.它不仅概括了已有的双重介质弹性渗流的主要结果,而且给出各重介质弹性渗流的基本特征.     

三重介质轴对称二维不定常渗流的精确解

本文求得了三重介质轴对称二维不定常渗流的线源解和有限封闭地层的面源解.它们不仅概括和发展了已有的均质和双重介质的主要结果,而且给出多重介质弹性渗流的基本特征.     

多层气藏中气体流动问题的新模型及其应用

本文针对气井产量与井筒集是变数时,建立了多层气藏内真实气体渗流问题的新模型,求出了三种典型外边界条件下各储层压力分布精确解,作为特例,又得到了均质气藏内压力分布的精确解并给出了在气田开发中的应用.     

垂直裂缝气藏中凝析油气试井模型及应用

凝析气井经过压裂产生垂直裂缝,流体在地层与裂缝中往往形成双线性流.根据凝析气形成的双线性流渗流特点,通过凝析油气不稳定渗流的基本微分方程,经过线性化处理,考虑裂缝传导能力和表皮效应,应用拉普拉斯变换,建立了垂直裂缝气藏中凝析油气渗流的双线性流的新模型,求出了模型的解.并绘出了凝析气藏试井理论曲线,通过试井测试资料解释,可计算凝析气井的地层渗透率,气藏压力,裂缝传导能力和裂缝表皮系数等相应的地层参数,可为气藏开发提供动态参数和理论依据.     

Optimization of natural gas production by waterflooding

This paper discusses optimization of natural gas production using waterflooding of a gas reservoir. The functions governing the rate of gas withdrawal and the rate of water injection control the operation of the reservoir. These, together with volume and mass balance and the ideal gas law, give a simple system of ordinary differential equations modelling the reservoir. We use several physical and economic definitions of an optimal production rate. Under each definition, we establish the optimal controls. The relation between prices of water and natural gas and the optimal controls is discussed.Work performed under the auspices of the Energy Research and Development Administration.     

基于改进的模糊综合评价法的低渗油藏CO_2驱筛选体系的建立及应用

以某低渗透油藏为对象,首先在数据挖掘的基础上制定了低渗透油藏注CO_2驱筛选标准.基于模糊综合评价法,建立了适用于低渗透油藏CO_2驱适宜度评价的模糊综合评价模型,并运用该模型对目标油藏注CO_2的适宜度进行了评价.计算结果表明目标油藏注气驱开发适应性较好.评价过程有效地降低了直接进行注气开发的风险,为之后低渗透油藏注气开发提供了技术和经济上的指导.     

真实气体在均质气藏内流动的新模型及其应用

本文用新方法描述了气藏开采中的井筒边界条件,从而建立了均质气藏内真实气体渗流问题的新模型;并在无限大、有界封闭、有界定压三种典型外边界条件下,得出了均质气藏中拟压力函数的精确解析表达式;最后给出了本文的拟压力表达式在气井试井分析中的应用.     

垃圾填埋气体渗流过程中压力分布的滑脱解

考虑气体滑脱效应条件下,建立了垃圾填埋场气体渗流的数学模型．采用摄动法及积分变换法对模型进行解析求解,定量研究填埋气体的压力分布特征,并结合监测数据对模型参数与模型可靠性进行灵敏度分析和验证．结果表明:滑脱效应对气体渗流有较大影响,考虑滑脱效应条件的气体压力小于未考虑滑脱效应条件的气体压力,且得到的滑脱解与实测数值吻合较好．因此,研究填埋气体渗流时不能忽略滑脱效应．这不仅对于填埋场释放气体控制系统的设计和管理提供理论依据,而且可为低渗透油气藏工程开发过程中试井数据的确定提供科学的技术支持．     

非均质气藏水平井三维渗流的产能预测方法

建立了非均质气藏水平井三维渗流产能预测的数学模型,采用有限元方法对其进行求解,求解时将地质模型区块中不同空间位置处的渗透率值以及其它气藏物性参数分别布置到有限元模型的相应位置处的网格中,从而体现了三维空间中气藏的非均质特性.分析了非均质性对气藏水平井产能的影响.结果表明,气藏的非均质性对水平井的产气量影响很大,在相同的生产压差下,存在高渗透带的气藏水平井产量明显高于均质气藏水平井的产量;高渗透带条数越多、渗透率越大,导致气藏内压力消耗越小,水平井产量越高.最后,结合松辽盆地徐深层气田的地质特点和储层特性,给出了该气田的水平井产能预测实例.研究方法符合气藏的实际情况,为气藏水平井,特别是非均质气藏水平井的产能预测提供了一种行之有效的方法.     

Numerical modeling of the influence of heat exchange of reservoir beds with enclosing rocks on gas production from a single well

In the computational experiment, the influence of heat exchange through the top and bottom of the gas-bearing reservoir on the dynamics of temperature and pressure fields in the process of real gas production from a single well is investigated. The experiment is carried out with a modified mathematical model of nonisothermal gas filtration, obtained from the energy and mass conservation laws and the Darcy law. The physical and caloric equations of state together with the Newton-Richman law of heat exchange of a gas reservoir with surrounding enclosing rocks are used as closing relations. It is shown that the influence of the heat exchange with environment on the temperature field of a gas-bearing reservoir is localized in a narrow zone near its top and bottom, although the size of this zone increases with time.     

凝析气藏段塞流动的初—边值问题及褶积理论的应用

推出凝析油－气两相渗流方程,引入凝析油－气两相拟压力－时间函数,使渗流方程线性化,针对低渗凝析气藏的钻杆测试问题,在研究凝析油－气的段塞流动特征的基础上,建立了描述凝析气段塞流动的初－边值问题,求出这一问题解,并把褶积理论引入凝析气段塞流动资料分析模型中,建立了短时段塞流动资料解释的新理论与新方法,作为理论的应用文中给出了分析实例。