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地层平均压力计算方法研究

张静静  
【摘要】:试井是评价油气藏开发动态的重要技术方法和基础工作之一。压恢试井是目前常用的一种方法,通过MBH曲线等计算出地层平均压力等。地层平均压力可以用来预测油藏未来动态、计算原始地质储量以及描述油气藏特性,在一次开采、二次开采和压力保持过程中,评价油藏动态和井工作状况具有十分重要的作用。本文给出了正六边形、矩形地层、直角三角形、正三角形、菱形一口井的镜像反演方法,反演后再应用叠加原理就很容易求得地层的压力分布以及产能公式,同时可以用此方法得出不同规则几何形状的MBH函数。通过对Russell的圆形封闭油藏一口井的压力恢复解析式进一步推导严格证明了Muskat等人经验结论的正确性,并用实例验证其具有较高的精度。根据地层平均压力的定义,对不稳定渗流控制方程组进行积分,或者积分对应的压力分布函数(控制方程组的解式),求取圆形封闭油藏压力降落过程中的地层平均压力的变化规律。两者的结果一致。运用叠加定理,求取圆形封闭油藏压力恢复过程中的地层平均压力变化规律。随着压恢时间的增大,地层平均压力逐渐增大,但变化减慢,恢复到一定程度保持不变;生产时间越长,相应的地层平均压力越小。根据地层平均压力的定义,对不稳定渗流控制方程组进行积分,并运用格林定理求取常规气藏平均压力变化规律。早期不稳定流动阶段,平均压力为一重合的曲线,随时间的增大,平均压力逐渐减小,随着边界范围的增大,边界流发生时间越晚。当压力波传到边界之后,由于地层是封闭的,此时整个地层压力都下降,井的产量完全来源于压力下降引起的流体和岩石体积膨胀而释放的弹性能,经过一段时间后,地层各处的压力降落速度相同,都等于泄流区内平均压力降落速度,达到拟稳态渗流。根据地层平均压力的定义,对不稳定渗流控制方程组进行积分,并运用莱布尼茨公式求取低渗透储层平均压力变化规律。随着时间的增大,地层平均压力逐渐减小,且变化减慢;启动压力梯度越大,到达物理边界越晚;到达边界后,地层平均压力与时间呈线性关系。启动压力梯度越大,地层平均压力越小。


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