收藏本站
《中国地质大学(北京)》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

页岩气非定常渗流理论及其试井应用

李陈  
【摘要】:页岩气主要存在于致密的页岩中,在我国及全世界都有广泛的分布[1]。近年来由于常规天然气的枯竭使得各个国家对于页岩气的开发加大了投入,这也使得页岩气成为了当今世界主要的替代能源,被看做是当今能源产业发展的两个重要途径之一,在天然气产量中的比例正在不断增加[1]。页岩气储层具有低孔隙度低渗透率的特性,正是由于它的这种特性,导致了常规开采方法不能对页岩气进行高效的开采,目前在矿场上主要采用的方法是水平井技术和多级压裂的方式来进行开采以获得工业页岩气流。 页岩气存在于泥页岩当中,属于“三自”的一种天然气(自生、自储、自保),由于其生成环境的特殊性,导致了其渗流受到微观空隙结构的影响,所以我们要加大纳米级微观空隙的观察和研究,这方面现在主要是利用纳米级的成像技术对页岩进行切片,然后再形成一个完整的页岩体微观模型;对开发方面的研究只涉及到了水平井钻井技术和压裂技术,而这两项技术也是现在为止常规油田用于增产的主要技术,对于页岩气而言也是其形成商业气流的关键性和决定性技术。本文主要是在常规裂缝油气藏的基础之上,利用Langmuir等温吸附方程和fick扩散定律来分别描述页岩气在基质中渗流的三种基本形式:稳态渗流、拟稳态渗流以及非稳态渗流,在这三种渗流方式的基础上,再通过物质平衡方程来耦合页岩气在基质中和在裂缝中的流动,这样将会得到一个增加了解析项的物质平衡方程,通过laplace变换和stehfest反演我们可以得出页岩气藏的压力及产量公式,通过渗流因数分析,可以得到影响页岩气井底压力分布及气井产能因素。根据这些结果的分析我们就能够指导页岩气的开发生产方案的编写,为页岩气的开发提供理论的依据和帮助。最后,根据矿场的开采实际情况,因为现在页岩气的开采会涉及到水平井和压裂技术,而且也是两项必须使用的技术,所以本文还做了关于多级裂缝水平井的一个模型,这个模型与现场的实际结合得比较紧密,适合于现场的应用,并且根据点源函数和newsman乘积原理得到了该模型的数值解。通过对解的认识,我们研究分析了多级裂缝水平井的四个流动阶段—早期线性流、早期拟径向流、晚期线性流、晚期拟径向流。研究成果可为页岩气藏的合理高效开发提供技术支持。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:P618.13

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张丽雅;李艳霞;李净红;晋亚文;;页岩气成藏条件及中上扬子区志留系页岩气勘探前景分析[J];地质科技情报;2011年06期
2 庄惠农,韩永新;煤层气层渗流与煤层气试井[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年S1期
3 段永刚;魏明强;李建秋;唐艳;;页岩气藏渗流机理及压裂井产能评价[J];重庆大学学报;2011年04期
4 杨振恒;李志明;沈宝剑;韩志艳;;页岩气成藏条件及我国黔南坳陷页岩气勘探前景浅析[J];中国石油勘探;2009年03期
5 张抗;谭云冬;;世界页岩气资源潜力和开采现状及中国页岩气发展前景[J];当代石油石化;2009年03期
6 聂海宽;唐玄;边瑞康;;页岩气成藏控制因素及中国南方页岩气发育有利区预测[J];石油学报;2009年04期
7 赵勇;杨海波;;页岩气开发现状及成功开发页岩气的关键因素[J];中外能源;2011年07期
8 张金川,金之钧,袁明生;页岩气成藏机理和分布[J];天然气工业;2004年07期
9 张金川;徐波;聂海宽;汪宗余;林拓;姜生玲;宋晓微;张琴;王广源;张培先;;中国页岩气资源勘探潜力[J];天然气工业;2008年06期
10 卢德唐,文延东,曾亿山,唐兵;定产量煤层气井底瞬时压力计算[J];天然气工业;1998年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康家甦;;电站储煤场自燃现象分析与储煤系统优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年01期
2 张明义;李双洋;高志华;张淑娟;;青藏铁路抛石护坡和保温材料复合路基温度场特征非线性分析[J];冰川冻土;2007年02期
3 李国玉;李宁;康佳梅;;青藏铁路冻土区块石护坡路基热传递特性[J];冰川冻土;2007年02期
4 李靖波;赵爱国;杨玉贵;董元宏;;通风块石层非达西效应的试验研究[J];冰川冻土;2010年02期
5 来兴平;暴雨入渗对复合岩体塌陷区结构失稳的影响[J];北京科技大学学报;2002年06期
6 史德军,胡福增,卢红,徐云龙;RTM一维单向流动模型的理论概况及研究[J];玻璃钢/复合材料;2004年01期
7 史德军,卢红,胡福增,徐云龙 ,郑安呐;RTM二维径向流动模型的理论概况及研究[J];玻璃钢/复合材料;2004年03期
8 任骞,扎姆阿茹娜,张佐光;热压成型工艺单向铺层纤维密实状态研究[J];玻璃钢/复合材料;2004年04期
9 柳青青,傅苏黎,韩文政,丁华东;智能摩擦材料界面微孔渗流各参数间的逻辑模型[J];中国表面工程;2003年05期
10 杨莉军;刘福平;黄蓓青;;油墨等效电阻率理想随机数学物理模型[J];北京印刷学院学报;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 常宝华;熊伟;高树生;刘华勋;张静楠;;大尺度缝洞型油藏弹性开采特征实验研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 傅礼兵;姚约东;;基于指数式非达西渗流模型的解析解[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 唐明云;施安峰;贾江涛;吴斌;王晓宏;;考虑轻油组分的SAGD过程热采稠油数值研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
4 罗建新;张烈辉;赵玉龙;刘启国;;线性复合油气藏试井解释模型及典型曲线分析[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
5 杨锋;王新海;刘洪;;井钻遇溶洞油藏试井解释方法[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
6 刘华林;熊伟;高树生;;矩形五点井网稳定注采压力系统的建立[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
7 李道伦;杨景海;查文舒;;数值试井若干关键技术研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
8 李建秋;段永刚;;页岩气藏水平井压力动态特征[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
9 邵九姑;许友生;;Forchheimer型非达西渗流系统的数值模拟[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
10 朱日房;张林晔;李政;李钜源;王秀红;张蕾;;沾化凹陷渤南洼陷沙三段泥页岩油气勘探前景分析[A];“资源保障 环境安全——地质工作使命”华东六省一市地学科技论坛文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈海清;柴达木盆地柴西南三维区岩性地层圈闭识别技术研究[D];中国海洋大学;2010年
2 齐云阶;水平井采油举升方法及其应用研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 杜朝伟;海底隧道衬砌水压力及结构受力特征研究[D];北京交通大学;2011年
4 郭红玉;基于水力压裂的煤矿井下瓦斯抽采理论与技术[D];河南理工大学;2011年
5 罗良;非对称分叉网络及分形多孔介质流动特性研究[D];华中科技大学;2011年
6 荣伏梅;基于格子Boltzmann方法的多孔介质REV尺度的流动与强化传热研究[D];华中科技大学;2011年
7 但汉成;饱和沥青路面动力耦合分析与路面非饱和排水设计理论研究[D];中南大学;2011年
8 黄戡;裂隙岩体中隧道注浆加固理论研究及工程应用[D];中南大学;2011年
9 高忠红;孤岛区域开采冲击与突出危险性耦合规律及预测技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
10 孟筠青;煤层高压脉动注水防治煤与瓦斯突出理论与技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘炎昊;高煤级煤储层条件下的气体运移机理[D];河南理工大学;2010年
2 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年
3 张彦奇;超细水泥渗透特性微观试验研究及理论分析[D];山东科技大学;2010年
4 陈丽刚;基于ABAQUS渗流与应力耦合作用的边坡稳定性分析[D];郑州大学;2010年
5 魏恒飞;元宝山凹陷烃源岩系沉积体系与层序地层分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 邢利铭;掘进巷道煤岩瓦斯流固耦合效应数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 李义贤;考虑温度作用下煤层气—水两相流运移规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 金佳旭;浑水渗流作用下尾矿坝稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 郑敏;深厚砂基水闸消能防冲设施抗浮分析研究[D];华南理工大学;2010年
10 吴诚高;基于ANSYS的乐化水库渗流场与应力场的耦合分析研究[D];南昌大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 慕小水,苑晓荣,贾贻芳,刘广东,张德浩;东濮凹陷泥岩裂缝油气藏形成条件及分布特点[J];断块油气田;2003年01期
2 陈建渝,唐大卿,杨楚鹏;非常规含气系统的研究和勘探进展[J];地质科技情报;2003年04期
3 聂海宽;张金川;张培先;宋晓薇;;福特沃斯盆地Barnett页岩气藏特征及启示[J];地质科技情报;2009年02期
4 杨振恒;李志明;王果寿;腾格尔;申宝剑;;北美典型页岩气藏岩石学特征、沉积环境和沉积模式及启示[J];地质科技情报;2010年06期
5 腾格尔;秦建中;郑伦举;;黔南坳陷海相优质烃源岩的生烃潜力及时空分布[J];地质学报;2008年03期
6 胡文瑞;翟光明;李景明;;中国非常规油气的潜力和发展[J];中国工程科学;2010年05期
7 周明辉;梁秋原;;黔中隆起及其周缘地区“下组合”油气地质特征[J];海相油气地质;2006年02期
8 梁狄刚;郭彤楼;陈建平;边立曾;赵喆;;中国南方海相生烃成藏研究的若干新进展(一) 南方四套区域性海相烃源岩的分布[J];海相油气地质;2008年02期
9 腾格尔;秦建中;郑伦举;;黔东南地区震旦系—二叠系海相优质烃源层的时空分布[J];海相油气地质;2008年02期
10 曾清红,卢德唐;耦合径向基函数与多项式基函数的无网格方法[J];计算物理;2005年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张大伟;;我国页岩气探采与利用路径思考[J];资源导刊;2011年08期
2 周庆凡;;世界页岩气资源量最新评价[J];石油与天然气地质;2011年04期
3 金秋;;UOP公司膜技术应用于页岩气处理[J];天然气与石油;2010年05期
4 ;世界页岩气勘探开发现状及对中国的启示[J];地质与资源;2011年02期
5 邹礼卿;;页岩气产业化起航[J];国土资源导刊;2011年08期
6 ;綦江页岩气开发项目启动[J];精细化工原料及中间体;2009年09期
7 李立;;中国正式实施新型能源页岩气开发[J];石油钻采工艺;2009年05期
8 ;能源知识[J];中外能源;2011年08期
9 ;美国加强页岩气勘探开发[J];国外测井技术;1996年04期
10 李立;;国内第一口页岩气井“吐气”[J];石油钻采工艺;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 史进;吴晓东;孟尚志;莫日和;赵军;;页岩气开发现状及开采技术分析[A];2011年煤层气学术研讨会论文集[C];2011年
2 李建秋;段永刚;;页岩气藏水平井压力动态特征[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 王海涛;张旭东;;陆相页岩气井大型压裂优化设计研究[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
4 魏嘉;郭全仕;;页岩气勘探开发中的地震技术[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
5 王晓东;林年添;汤健健;王焕军;郝继杰;;地震多属性分析技术在页岩气藏储层预测中的应用研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
6 琚宜文;颜志丰;李朝锋;房立志;张文静;;我国煤层气与页岩气富集特征与开采技术的共性与差异性[A];2011年煤层气学术研讨会论文集[C];2011年
7 王雪秋;;页岩气储层地震波场研究中的建模问题[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
8 张同伟;张铭杰;闫建萍;胡沛青;张成君;宋春晖;陈克娜;叶聪林;;非常规石油、天然气研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
9 邵珠福;钟建华;于艳玲;吴琼玲;孙红华;;页岩气与煤层气的成藏条件及成藏机理对比[A];“地球·资源”全国博士生学术论坛会议论文摘要集[C];2011年
10 张然;李根生;杨林;刘颂;田守增;;页岩气增产技术现状及前景展望[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨玉峰;页岩气开发牵动能源市场[N];人民日报;2010年
2 李慧;页岩气并非亚洲首选[N];中国能源报;2010年
3 本报记者 王海霞;页岩气使美国“天然气化”了[N];中国能源报;2010年
4 温川;对页岩气也要“细嚼慢咽”[N];中国矿业报;2010年
5 中国国土资源经济研究院 袁国华;美国劲吹“页岩气”旋风[N];中国国土资源报;2010年
6 本报记者 窦克林;保障我国能源供应的新支点:页岩气勘探开发[N];中国矿业报;2011年
7 本报驻美国记者 温宪;页岩气或将改变美能源结构[N];人民日报;2011年
8 史蒂凡·尼克拉 王晓苏 编译;德国能复制美“页岩气神话”吗[N];中国能源报;2011年
9 汪陵;页岩气领域的合作令人期待[N];中国工业报;2011年
10 范力 许新峰 顾家瑞;美国页岩气开发提速[N];中国石化报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵群;蜀南及邻区海相页岩气成藏主控因素及有利目标优选[D];中国地质大学(北京);2013年
2 翟常博;川东南綦江—仁怀地区页岩气成蔵条件及有利目标区研究[D];中国地质大学(北京);2013年
3 白振瑞;遵义—綦江地区下寒武统牛蹄塘组页岩沉积特征及页岩气评价参数研究[D];中国地质大学(北京);2012年
4 杨侃;岩石微孔隙中气体吸附、链状分子运移的计算模拟及其油气地质意义[D];南京大学;2011年
5 马若龙;湘中、湘东南及湘东北地区泥页岩层系地质特征与页岩气勘探潜力[D];成都理工大学;2013年
6 高迪;泛三江盆地早白垩世层序古地理与聚煤作用研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
7 李海滨;下扬子地区早古生代前陆盆地与油气前景分析[D];南京大学;2013年
8 黄文明;四川盆地下古生界油气地质条件及勘探前景[D];成都理工大学;2011年
9 张雪芬;东营凹陷南部沙河街组砂—泥岩协同成岩作用及其石油地质意义[D];南京大学;2013年
10 丁自伟;St.Peter砂岩力学特性及其矿柱设计研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李陈;页岩气非定常渗流理论及其试井应用[D];中国地质大学(北京);2013年
2 康玮;页岩气资源税费制度研究[D];中国地质大学(北京);2012年
3 杨敏;我国页岩气开发管理法律制度研究[D];中国政法大学;2012年
4 王威;中国页岩气资源开发管理的法律制度研究[D];中国地质大学(北京);2012年
5 刘玉婷;中外页岩气评价标准之比较研究[D];长江大学;2012年
6 马晓彬;中—低勘探程度区页岩气资源量计算方法研究[D];成都理工大学;2013年
7 胡彦;页岩气对俄欧天然气贸易的影响评析[D];华东师范大学;2013年
8 张平平;页岩气藏压裂数值模拟研究[D];东北石油大学;2013年
9 卢菊红;页岩的气润湿反转实验与数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2013年
10 王丽忱;页岩气藏岩石力学性质的测井评价方法与应用[D];中国地质大学(北京);2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026