低渗油藏非线性渗流特征及其影响
低渗透油藏非线性渗流表征研究
律 函数表征 了非线性渗 流段 ，建立起 了在低速情况考虑启动压 力梯度 下渗 流定律 单相数 学模 型 ，完整地表征 了低速渗流规律 ，得 出了 维 、二雏及三维稳定渗流模型 下产能及压力表达式 ，为低渗透开发研究提供 了重要 的理论依据。 关键词 启动压力柱度 低 渗透 幂律 函数 非线性渗 流 数 学模 型
１ 实验数据及渗流表征
由 ： ＝ 一
Ｎｈ
、 出
＋ 一 五）
进而得到非线性渗流产量公式为
Ｑ 华 ：
３ 单 相 二 维 平 面 径 向非 线 性 渗 流 模 型
（ ５）
通过低渗透岩心 室内驱 替实验 可以得出驱 替压力梯 度及 流速关系 曲线 ，由实验结果可知 ，当渗流速 度非常 低时 ，曲线 表现 为非线性 渗 流，这 时可通过二项式 、 函数等方式来拟合渗 流曲线 ，而 通过幂 函 幂 数来描述非线性段的方法较 为精确 ，它既反映 了渗流过程 中的启动压 力 ，也反 映了低压力梯度 时渗流不稳定过程 。利用数 据拟 合方法可 得 出非线性段通过幂函数拟合精度较高 ，函数表达与最小启动压力梯
流体运动方程为 ：
Ｋ ｏ． Ｐ ｄ ｖ：＿＿ ． 无） ｄ 一
一
沿供给边 界至 排液坑道 方 向流动 ，流体粘度 为 ，流体体 积系数 为 Ｂ， 均质地层 的渗透率为ｌ ，取供给边界处为ｘ０ （ ０ ＝。
由假设条件 ，知 —－ ０ ａ ＜ ，流体运动方程为 ： 。 ／
Ｋｏ ｄ Ｐ
技 术 创 新
枉 霞 ２ １年第６ １０ 斗ｊ ００ 期 １
低渗透油藏非线性渗流下的油井产能
ｒ ｎ
１一
式 中 ： Ｃ 均为 常数 ． Ｃ ，。
根据 式 （）令 卢 ／ ， ４ ， ＝１ｎ 并结 合 井 筒处 的条 件 ｒ ｒ 井筒 半 径 ） 一 （ 为 井底 压 力 ） —ｒ （ 为 ， 和供 给
边界 条件 ｒ ； （ 为边 界半径 ） 一 （ 为边 界压 力 ） 求 得 Ｃ ， ， 和 Ｃ ， 低 速径 向非 线性 渗 流 的压 力分 ｚ则
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第３ Ｏ卷
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第 ｌ期
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２０ ０ ６年 ２月
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流动 ； 当驱替 压力 梯度 增加 到孔 隙 中流体 的最 高启动 压力梯 度 ｂ时 ， 流
体才 呈现非 达西线 性渗 流 ．ａ ｄ代表 流体 的非线性 渗 流特 征． 典型 的非线性 渗 流特 征主要 表 现口 ：１ 流体 渗 流存 在 着 不为 ０ ］（ ）
Ａ ＾
的启动 压力梯 度 ；２ 当流体 开始 流动 时 ， （） 渗流速 度 与 压力 梯度 是
重 ， 隙度 和渗 透率 低 ， 孔 含水饱 和 度 高 （ 般 为 ３ ～ ５ ， 的高 达 ６ ）但 一 般 情 况 下 原 油 物 性好 ． 一 Ｏ Ｏ 有 Ｏ ， 许 多学者 对低 渗透 油藏 的渗 流特征 进行 了研究 口 ， 取得 一定 的成果 ， 采用 的渗 流 方 程 和实 际 油层 中 并 但 的渗 流规 律有较 大 的偏 差．在 工 程计 算 中 ， 常 将 非线 性 渗 流 处理 为具 有 启 动 压 力 的非 达 西 线 性 渗 流． 通
低渗非达西渗流特征及影响因素
《高等渗流力学》读书报告----低渗非达西渗流特征及影响因素姓名: 张恒学号：2010050031专业：石油与天然气工程教师：鲁洪江（教授）低渗非达西渗流特征及影响因素1 选题依据及研究现状1.1选题依据随着中国石油工业的发展,低渗透油藏在开发中所占的比例越来越大。
低渗透油藏是我国今后乃至相当长一段时间内增储上产的主要资源基础。
要合理高效地开发这些低渗透油藏,就需要充分合理的认识低渗透油藏本身所具有的特殊规律及其特性参数,并准确地描述低渗透油藏的渗流规律.1.2研究现状国内很多研究人员从实验方面发现了低渗透油藏的启动压力和非线性渗流规律的存在,从理论方面提出了描述启动压力和非线性渗流的模型[1]。
但是,非线性渗流和启动压力梯度的存在并没有得到国内外学术界的普遍认可。
反对者的意见是,引起低渗透油藏非线性达西流和启动压力的原因均为理论推测,而无充分的微观实验科学依据;在流速很低的情况下,受测量手段和如蒸发等现象的影响,对流速和压力的测量误差很大[2]1.3 主要的参考文献[1] 王正波,岳湘安等.影响低渗透油藏低速非线性渗流的实验研究[J].矿物学报,2008,28(1),48-54.[2]王慧明,王恩志等.低渗透岩体饱和渗流研究进展[J].水科学进展, 2003,14(2): 245[3]辛莹娟.低渗透非达西渗流研究[J].西部探矿工程。
2010（10）:115-117[4]中国“八五”科技成果.低渗透油层多相渗流机理[M].北京:科学出版社,1996[5]闫庆来,何秋轩,任晓娟,等.低渗透油层中单相液体渗流特征研究[J].西安石油学院学报,1990,5(6):1-6.[6]吴景春,袁满,张继成,等.大庆东部低渗透油藏单相流体低速非达西渗流特征[J].大庆石油学院学报,1999,23(2):82-84[7]阮敏,何秋轩.低渗透多孔介质中新型渗流模型[J].石油勘探与开发,1996[8]程时清,徐论勋,张德超.低速非达西渗流试井典型曲线拟合法[J].石油勘探与开发,1996.[9]宋付权,刘慈群.低渗透多孔介质中新型渗流模型[J].石油勘探与开发,1996.[10]吴景春,袁满,张继成,等.大庆东部低渗透油藏单相流体低速非达西渗流特征[J].大庆石油学院学报,1999.[11]李道品,等低渗透砂岩油田开发[M].北京:石油工业出版社,1997.[12]诺曼,R莫罗.石油开采中的界面现象[M].鄢捷年等译.北京:石油工业出版1992.23~85.[13]邓英尔,闫庆来,马宝歧.表面分子对低渗多孔介质中液体渗流特征的影响[A].渗流力学进展[C].北京:石油工业出版社,1996.9.[14]阮敏.低渗透非达西流临界雷诺数实验研究[J].西安石油学院学报,19992选题研究内容及拟解决的问题达西定律中压力损失完全由粘滞阻力决定,这符合多孔介质比面大这个特点的.而在低渗透岩石中,流体在流动过程中受到岩石孔壁、粘土矿物遇水膨胀以及岩石颗粒的运移等一系列因素的影响而造成附加压力损失,所以流体在低渗透砂岩中的渗流规律不满足达西定律达西定律是渗流的基本规律,但是在低渗透油藏中,渗流表现出对达西定律的偏离,这就使我们有必要对非达西渗流进行深入的研究,从低渗透非达西渗流特征、低渗透非达西渗流模型,非达西渗流过程等几个方面的研究进展进行了总结.为从事相关工作的研究人员提供参考[3]3 方法及路线3.1 低渗透非达西渗流特征同中高渗透率油层相比，低渗透油层具有以下几个特点：低渗透油层一般连续性差、采收率与井网密度关系特别密切；低渗透油层存在“启动生产压差现象”，渗流阻力和压力消耗特别大；低渗透油层见水后，采液和采油指数急剧下降，对油田稳产造成急剧影响；低渗透油田一般裂缝都较发育，注入水沿裂缝窜进十分严重[4].室内实验结果表明,流体在低渗透储层内渗流时,存在非线性段[5,6]压力梯度超过某一定值后,渗流曲线变为直线,见图1.由图1可知,流体通过低渗岩心的渗流特征显示出弹-塑性.低渗透非达西渗流的特征可概括为以下两点.(1)在较宽的渗流速度域内,渗流过程由2个连续过渡而特性各异的渗流曲线段组成,即:低渗流速度下的凹型线性渗流曲线段;较高渗流速度下的直线段;(2)当压力梯度在比较低的范围时,渗流速度是上凹型非线性曲线。
低渗透油层非线性渗流特征_图文.
特种油气藏年一 ,之‘ 异, ‘ … 疆… 上少一 , 式中 , 从 , 式可看出当存在启动压力时单井产量减小减小的幅度与渗透率原油的极限剪 , , , , 。
—供油边界压力 , , —供油半径 , 。
、切应力及井距有关即渗透率越小单井产量减小幅度越大原油的极限剪切应力和井距越大单井产量减小幅度越大几点认识用压裂等技术手段提高油层的渗透率至少是井底附近油层的渗透率以减少启动压 , , 力造成的影响因此整体压裂改造是开发低渗透油藏不可缺少的工作 , 、。
可采用化学处理提高地层温度或其它物理场效应的方法来降低原油的极限剪切应力 , 在技术经济指标允许范围内采用偏小井距为宜尽量采用较大的生产压差参考、・ , 。
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月自一以卜一中一丈 ,卜〔门。
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’ , 一闻庆来等低渗透油气藏勘探开发技术北京石油工业出版社 , 收稿日期一一三改回期一一编辑心 ,心王威之处产力心 ,吧夕之夕一夕之夕泛一少之二吧 , 之少一之久欠仄 , 之伙乡 , ,之一』处』心二吧少吧一久一二咬 ,心二咬』吧夕仁忆忆之刁心泛受心刁刁刁劝之泛泛夕之脚热练娜… 粤。
《低渗透非线性渗流规律研究》
《低渗透非线性渗流规律研究》篇一一、引言在石油工程和地质学领域，低渗透非线性渗流规律的研究显得尤为重要。
低渗透性指的是地下岩石的孔隙度小、渗透率低，导致流体在岩石中的流动表现出非线性的特性。
这种非线性渗流规律的研究对于提高石油开采效率、优化采油策略以及保护地下资源具有重要意义。
本文旨在探讨低渗透非线性渗流规律的相关研究，为相关领域的研究者和工程师提供参考。
二、低渗透非线性渗流的基本概念低渗透非线性渗流是指在低渗透性岩石中，流体（如油、气、水等）的流动速度与压力梯度之间不呈线性关系的现象。
这种非线性特性主要由岩石的物理性质、流体性质以及流速等因素共同决定。
低渗透性岩石的孔隙度小、渗透率低，导致流体在岩石中的流动受到多种因素的影响，从而呈现出复杂的非线性渗流规律。
三、研究方法针对低渗透非线性渗流规律的研究，可以采用实验和理论分析相结合的方法。
首先，通过实验室模拟实验，可以模拟地下岩石中流体的流动过程，观察其非线性渗流规律。
此外，还可以利用数学模型和计算机模拟技术，对低渗透非线性渗流进行理论分析，以揭示其内在规律。
四、实验研究实验研究是低渗透非线性渗流规律研究的重要手段。
通过实验室模拟实验，可以观察到流体在低渗透性岩石中的流动过程，以及其非线性渗流规律。
实验中，可以通过改变岩石的物理性质、流体性质以及流速等因素，观察其对非线性渗流规律的影响。
此外，还可以利用先进的实验设备和技术，对实验数据进行精确测量和分析，以获得更准确的结论。
五、理论分析理论分析是低渗透非线性渗流规律研究的另一种重要手段。
通过建立数学模型和计算机模拟技术，可以对低渗透非线性渗流进行理论分析。
在理论分析中，需要考虑到岩石的物理性质、流体性质以及流速等因素的影响，建立合适的数学模型和方程，以描述流体在低渗透性岩石中的非线性渗流规律。
此外，还需要利用计算机模拟技术，对数学模型进行验证和优化，以获得更准确的结论。
六、研究结果与讨论通过对低渗透非线性渗流规律的研究，可以得出以下结论：1. 低渗透性岩石的孔隙度小、渗透率低，导致流体在岩石中的流动表现出非线性的特性。
《2024年低渗透非均质油藏渗流特征及反问题研究》范文
《低渗透非均质油藏渗流特征及反问题研究》篇一一、引言在油气藏的勘探与开发中，低渗透非均质油藏的渗流特性对于有效开发具有重要影响。
这类油藏因其内部复杂的孔隙结构、非均质性和低渗透性，使得其渗流规律与常规油藏存在显著差异。
本文旨在研究低渗透非均质油藏的渗流特征，并对其反问题进行研究，以期为实际开发提供理论依据和指导。
二、低渗透非均质油藏的渗流特征1. 孔隙结构特征低渗透非均质油藏的孔隙结构复杂，孔喉大小不一，连通性差。
这种结构特点导致流体在油藏中的流动受到阻碍，表现为低渗透性。
2. 渗流规律由于孔隙结构的复杂性，低渗透非均质油藏的渗流规律表现出非达西流特征。
在低压差下，流体流动表现出较强的非线性特征，随着压力差的增大，渗流逐渐接近达西流。
3. 影响因素影响低渗透非均质油藏渗流特性的因素包括：岩石类型、孔隙结构、流体性质、温度和压力等。
这些因素的综合作用决定了油藏的渗流特性。
三、反问题研究反问题研究主要是指利用实际生产数据，反推油藏的参数和性质。
在低渗透非均质油藏中，反问题研究对于优化开发策略、提高采收率具有重要意义。
1. 反问题模型的建立根据实际生产数据，建立油藏的反问题模型。
该模型应综合考虑地质、工程和经济等多方面因素，以实现最优化目标。
2. 参数反演利用反问题模型，对油藏的渗透性、孔隙度、饱和度等参数进行反演。
通过不断优化算法和模型，提高参数反演的精度和可靠性。
3. 优化开发策略根据反问题研究结果，对低渗透非均质油藏的开发策略进行优化。
通过调整井网密度、注入参数、采收策略等，实现最佳的经济效益和采收率。
四、实例分析以某低渗透非均质油藏为例，通过实际应用本文所述的反问题研究方法，分析其渗流特征和开发策略。
通过对比优化前后的开发效果，验证反问题研究的可行性和有效性。
五、结论通过对低渗透非均质油藏的渗流特征及反问题研究，我们得到了以下结论：1. 低渗透非均质油藏的渗流特性复杂，受多种因素影响。
在实际开发中，应充分考虑这些因素，制定合理的开发策略。
浅析低渗透油藏开发效果影响因素
浅析低渗透油藏开发效果影响因素低渗透油藏是指渗透率较低（小于1毫达西），导致原油在地层中难以流动和产出的油藏。
对于低渗透油藏的开发，其效果受到多种因素的影响，以下为对这些因素进行浅析。
地层特征是影响低渗透油藏开发效果的主要因素之一。
低渗透油藏通常具有高孔隙度和低渗透率的特点，其中孔隙度反映了储集岩的孔隙空间大小，而渗透率则反映了孔隙间的连通性和岩石渗流能力。
如果孔隙度较高、连通性好、渗透率较大的低渗透油藏，往往更易于产出油藏中的原油。
岩石物性参数是影响低渗透油藏开发效果的另一个重要因素。
岩石物性参数包括孔隙度、渗透率、饱和度、压力等，这些参数对原油的流动性和流动方式有着直接的影响。
渗透率较低的低渗透油藏，需通过施工增渗措施（如水力压裂）来提高渗透率，从而增加原油产量。
油藏开发方式对低渗透油藏开发效果的影响也非常显著。
常见的油藏开发方式包括自然驱动、水驱、气驱、辅助压裂等方法，每种方法都有其适用的油藏类型和开发效果。
对于低渗透油藏，水力压裂和辅助压裂是常用的增产措施，通过增加裂缝的孔隙度和渗透率，提高原油的流动性和产量。
油藏开发的技术手段和设备也对低渗透油藏的开发效果产生影响。
随着油藏开采技术的发展，各种先进的技术手段和设备被应用于低渗透油藏的开发中，例如水平井、多级压裂、地震勘探等。
这些技术手段和设备的应用可以提高低渗透油藏的开发效果，增加产量。
经济因素也是影响低渗透油藏开发效果的一个重要因素。
低渗透油藏的开发需要耗费大量的资金和人力资源，而且开发周期较长，回报周期也相对较长。
经济因素的考量对低渗透油藏的开发效果具有重要的影响。
一般来说，高油价环境下的低渗透油藏开发更具有经济效益，而低油价环境下的开发则可能难以获得满意的收益。
低渗透油藏的开发效果受到多种因素的影响，包括地层特征、岩石物性参数、油藏开发方式、技术手段和设备、经济因素等。
只有全面考虑这些因素，并采取合理的开发策略和措施，才能最大限度地提高低渗透油藏的开发效果。
低渗透油藏非线性微观渗流机理
流体在低渗透储层中的渗流属于非达西渗流 , 许多学者一直在探索启动压力梯度的机理和非达西 渗流的影响因素 , 并从孔隙结构、 孔隙结构与流体之 间的相互作用和流体性质 3 方面来分析低速非线性 渗流机理 , 但至今仍存在很多分歧, 没有形成统 一的认识。笔者结合前人的研究成果对低渗透油藏 非线性渗流机理进行了新的阐释。
[ 10- 11] [ 8- 10 ] [ 7]
; 由于尺度的
减小, 所有能引起不同于传统流动规律的现象统称 。 对于中高渗透油藏, 因孔隙度、 渗透率较大 , 一 般都符合流动特征尺寸远远大于流体本征尺寸的条 件。但对于低渗透油藏 , 流动特征尺寸要明显小于
92
油
气
地
质
与
采
收
率
2011年 3 月
体 , 但是当它在很细小的孔道中流动时却具有启动 压力梯度, 也同样表现出非线性渗流特征 ; 原油因成 分十分复杂 , 非牛顿性质更加显著 。对于中高渗 透油藏 , 因孔喉尺寸较大, 流体的非牛顿性质并不显 著 , 可以忽略。但在低渗透储层中, 控制孔隙介质流 通的喉道半径很小, 边界层影响显著 , 边界流体比例 显著增加, 即使是水和高稀释液体在喉道中也会表 现为非牛顿流体的性质 , 使得渗流规律偏离线性关 系。 流体极性与双电层 原油是石蜡族烷烃、 环烷 烃和芳香烃等不同烃类以及各种氧、 硫、 氮的化合物 所组成的复杂混合物 , 呈现出一定的极性 , 尤其是原 油中的胶质和沥青质成分, 极性较强。地层水一般 矿化度较高 , 其中含有相当多的金属盐类 , 也呈现出 极性。一般来讲原油中的胶质和沥青质等极性成分 趋向于吸附在孔道壁上 , 与流体中的极性成分相互 作用, 增加了渗流阻力 , 影响了渗流规律。通常固体 与极性介质相接触时 , 表面上会带上一定的电荷, 在 电荷的作用下, 流体的渗流通道中会产生扩散双电 层
低渗透油藏合理流压的研究
低渗透油藏合理流压的研究摘要:相对于常规油藏，低渗透油藏具有特殊的开发规律，本文研究考虑启动压力梯度和介质变形的影响，来研究低渗透油藏产量的变化规律。
为了使低渗透变形介质油藏得到合理的开发，防止由于应力敏感性对储层造成的伤害，必须制定合理的生产压差。
关键词:渗透率启动压力梯度介质变形生产压差一．低渗透油藏基本特征1.油水渗流的非线性规律：对低渗透油藏和稠油油藏来说，边界层原油的非牛顿性对线性渗流规律的影响是不可忽视的。
它会使渗流规律发生明显的变化，出现启动压力。
2.低渗透多孔介质渗透率的变化：对于低渗和特低渗地层来说由于低渗透岩心的孔隙系统基本上是由小孔道组成的在油、水流动，每个孔道都有自己的启动压力梯度当驱动压力梯度大于某孔道的启动压力梯度时，该孔道中的油、水才开始流动，使整个岩心的渗透率值有所增加。
二．低渗透油藏流入动态研究1.考虑压力梯度单相流流入动态（1）基本原理：拟启动压力梯度模型可解释为：忽略小驱动压力梯度是的弯曲段，将大驱动压力梯度区间形成的近似直线段延长交于压力梯度坐标上，此交点的值称为拟启动压力梯度，把此直线段及其延长线看成低渗透多孔介质的流体运动规律。
单相流体一维稳定渗流模型：假设水平均质等厚油藏，一端是供给边界，压力为pe；另一端为排液坑道，压力为pw，已知地层长为L，宽为N，地层厚度为h，液流沿供给边界至排液坑道方向流动，流体粘度为，流体体积系数为B，均质地层的渗透率为K0，取供给边界处为x=0。
非达西线性渗流数学模型流体运动方程为：式中，v—渗流速度，m/s；p—地层压力，Pa；r—地层半径，m；—拟启动压力梯度，Pa/m。
进而得到非达西线性渗流产量公式为：单相流体平面径向稳定渗流模型假设水平均质等厚油藏中心一口生产井，圆形外边界为供给边界，供给半径为Re，压力为pe，油井半径为Rw，油井井底压力为pw，油层厚度为h，地层渗透率为K0，流体粘度为，流体体积系数为B，流动方向由供给边界流向生产井，取生产井为坐标原点。
低渗透油藏油水两相非线性渗流规律
梯度和应 力敏感的 油水 两相径向稳定渗流模 型 ， 导 出了压 力分布和产 量方程。计算 结果表 推
明： 低渗透油水两相油藏中 ， 层压降随启动压力梯度 的增大而增 大， 在 地 随应 力敏 感 系数 的 增
大而减 小； 油井产量随启动压 力梯度和应 力敏 感的增 大而降低 。研 究结果 为低 渗透 油水 两相
的函数关 系 ， 结合 实例进 行 了计算 分析 。本文 的 并 研究 对 于深入认 识 低 渗 透油 藏 开 发具 有 重 要 的指
导意 义
式 中 ： ＋ ， Ａ： 为油 藏 径 向距 离 ， 函数 ； 的
。 ｗ
为水相 相对 渗透 率 ； 为油相 相对 渗透率 ； 为水
产能 方程 ， 在充分 考 虑含水 饱和度 沿油 藏径 向分 布
［ａ－Ｉ 一 ｌ ｒｋＰ（ ｃ ＝ ｅ（）警 ） ０ －ｉ ＰＡ
ｐ ｒ）＝ ｗ ｗ Ｐｆ Ｐ ｒ）＝ ； （ Ｐ （） １
不 均匀 的前提 下 ， 利用径 向 Ｂ ｅｌ ｕｋｅ ｙ—Ｌｖｒｔ方 程 ｅｅｅ ｔ 和 实验数 据拟合 求 取 油 水两 相 总 流 度 与径 向距 离
Ｍ ａｐ Ｐ ； 为 井 底 压 力 ， ａＰ 为 供 给 边 缘 压 力 ， ＭＰ ；ｉ Ｍ ａ 为油 藏绝对 渗透 率 ， Ｐ； ｍ 。
对 于式 （ ） １ 中微分 方程 ， ： 令
模 型假 设条件 为 ： 圆形 等厚 水 平地 层 中心有 １
口生产 井 ， 藏边 缘有充 足 的 能量 （ 水 ） 给 ， 油 边 供 水
油 藏 的 开 发提 供 了理 论 基 础 。
关键词 ： 低渗透 油藏 ； 非线性渗流 ； 启动压力梯度 ； 力敏 感 ； 力分布 ； 应 压 产量
低渗透油藏渗流理论研究
低渗透油藏渗流理论研究低渗透油藏是指其渗透率较低、孔隙度较小的油藏。
由于储层岩石的渗透性低，油藏开发和产能提高面临着巨大的挑战。
因此，对低渗透油藏的渗流理论进行研究，不仅可以提高油藏开发效率，还能够为油藏管理和优化提供科学依据。
首先，对低渗透油藏的储层特征进行分析是研究渗流理论的基础。
通过对储层岩石的孔隙结构、孔隙度、渗透率以及岩石物理性质等进行测试和分析，可以了解储层的渗流特征和储集层的分布情况。
同时，通过孔隙度与渗透率的关系可以确定渗透率曲线并确定合适的测量方法。
其次，渗透率的测定是低渗透油藏渗流理论研究的关键。
渗透率是指储层岩石对流体流动的阻力，是衡量储层渗透性的重要参数。
常用的测定方法包括室内测量法、野外测井法和模拟实验等。
通过测定不同条件下的渗透率值，可以分析储层的渗透性质以及岩石孔隙结构对流体流动的影响。
接下来，对低渗透油藏的渗流机制进行研究是渗流理论研究的核心内容。
低渗透油藏的渗流机制与高渗透油藏有所不同，主要表现为渗透率较低、油水饱和度分布不均匀等特点。
常用的渗流机制包括胶体浓度滞留、重力驱替、毛细驱替和压力脉冲驱替等。
通过分析不同机制下的渗流规律，可以确定合理的开发方案和优化措施。
最后，建立低渗透油藏的产能模型是渗流理论研究的重要内容。
产能模型是通过数学模型和模拟实验分析，对低渗透油藏的渗流规律进行定量分析。
常用的产能模型包括Darcy定律、布克定律以及实验室模拟模型等。
通过合理的建模和模拟，可以对低渗透油藏的产能进行预测和评估。
综上所述，低渗透油藏渗流理论研究涉及储层特征分析、渗透率测定、渗流机制研究和产能模型建立等方面。
通过对低渗透油藏的渗流规律和特点进行深入研究，可以为低渗透油藏的开发和管理提供科学依据，提高油藏的开采效率和产能。
低渗透油藏非线性渗流机理及数值模拟方法研究讲解
姜瑞忠
中国石油大学（华东）
国际研讨会引言
引言 随着世界石油资源形势的日益严峻，低渗透
油藏开发已成为石油资源产量接替的重要组成部 分。而目前的低渗透油藏开发理论不能有效地指 导实际生产，微观渗流机理以及数值模拟方法的 研究还存在着许多争论及不足之处。
本文以国家重大科技专项之子课题“低渗、 特低渗油气田经济开发关键技术 ”为依托，主 要从非线性渗流机理、非线性渗流描述方法以及 数值模拟方法三个方面进行深入探讨。
中国石油大学（华东）
一、 非线性渗流微观机理探讨
1.3 低渗透油藏渗流规律呈现非线性特征探讨
1.3.1 低渗透多孔介质的渗透率并非常数
由于低渗岩心的孔隙系统基本上是由小孔道 组成的，在油、水流动时，每个孔道都有自己的启 动压力梯度，只有驱动压力梯度大于某孔道的启动 压力梯度时，该孔道中的油、水才开始流动。随着 驱动压力梯度的不断提高，就会有更多的孔道加入 到流动的行列，岩心的渗透性能也随之增强，渗透 率变大。
第一类为一般低渗透油田，油层平均渗透率为(10.1 50) 103 m2 。
平均毛管半径为（1.11—2.47） m 。
第二类为特低渗透油田，油层平均渗透率为 (1.110.0) 103 m2 。
平均毛管半径为（0.37—1.11）m 。
第三类为超低渗透油田，其油层平均渗透率为 (0.11.0) 103 m2。
中国石油大学（华东）
ห้องสมุดไป่ตู้
一、 非线性渗流微观机理探讨
1.2 低渗透油藏启动压力梯度探讨
值得一提的是，对于部分低渗透油藏，因非均质 状况十分严重，渗流孔径跨度较大，这时会出现 实验中也没有观测到启动压力梯度。这是因为虽然 油藏整体评价属于低渗透油藏，但存在着小部分渗 流孔径属于中高渗透油层范畴，一般的实验手段也 没有观测到启动压力梯度。因此实际生产分析时部 分学者没有考虑启动压力梯度也是合理的。但对于 特低渗透油藏忽略启动压力梯度就会产生较大的误 差。
低渗透油藏渗流机理及其应用
低渗透油藏渗流机理及其应用一、本文概述随着全球能源需求的日益增长，石油资源的开采和利用已成为当今世界的关键议题。
其中，低渗透油藏作为全球石油资源的重要组成部分，其开采技术和渗流机理的研究显得尤为重要。
本文旨在深入探讨低渗透油藏的渗流机理，以及这些机理在石油工程实践中的应用，以期为低渗透油藏的高效、安全开发提供理论支持和技术指导。
本文将对低渗透油藏的定义、分类及其在全球石油资源中的地位进行概述，明确研究背景和研究意义。
随后，文章将详细阐述低渗透油藏的渗流特性，包括渗流过程中的物理和化学现象，以及影响渗流效率的关键因素。
在此基础上，本文将重点分析低渗透油藏的渗流机理，包括渗流动力学、渗流场分布、渗流阻力等方面，揭示低渗透油藏渗流过程的内在规律。
本文还将探讨渗流机理在低渗透油藏开发中的应用。
具体而言，将分析渗流机理在油藏评价、开发方案设计、增产措施制定以及开采过程优化等方面的应用，以实例说明渗流机理在石油工程实践中的重要作用。
文章将总结低渗透油藏渗流机理研究的现状和未来发展趋势，为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
通过本文的研究，我们期望能够深化对低渗透油藏渗流机理的理解，推动低渗透油藏开采技术的创新和发展，为全球石油资源的可持续利用做出贡献。
二、低渗透油藏渗流机理低渗透油藏，通常指渗透率低于某一特定阈值（如10×10-3μm2）的油藏，其渗流机理与常规油藏存在显著差异。
由于其渗透率低，流体在孔隙中的流动受到更大的阻力，因此，低渗透油藏的渗流过程更为复杂。
在低渗透油藏中，由于孔隙尺寸小，渗流阻力显著增加。
流体在通过这些微小孔隙时，必须克服由于固体颗粒间狭窄空间造成的阻力。
毛细管力在低渗透油藏中起着重要作用，它影响着流体的流动方向和分布。
在低渗透油藏中，渗流往往不符合达西定律，即流速与压力梯度之间不再是线性关系。
这是由于在低渗透率条件下，流体与孔隙壁面之间的相互作用增强，导致渗流速度对压力梯度的响应变得非线性。
《低渗透非线性渗流规律研究》
《低渗透非线性渗流规律研究》篇一一、引言在石油工程和地质学领域，低渗透非线性渗流规律的研究对于提高油气开采效率和理解地下流体运动机制具有重要意义。
低渗透性储层往往具有复杂的孔隙结构和流动特性，非线性渗流现象更为显著。
因此，本文旨在深入探讨低渗透非线性渗流规律，为相关领域的研究和实践提供理论依据。
二、低渗透非线性渗流基本概念低渗透性储层指孔隙度小、渗透率低的储层，其流体流动往往呈现出非线性的特点。
非线性渗流指的是在地下流体流动过程中，流体速度、压力与渗流率之间关系非线性化的现象。
低渗透非线性渗流的研究主要集中在流体的流动规律、渗透率变化以及影响因素等方面。
三、低渗透非线性渗流规律研究现状目前，国内外学者对低渗透非线性渗流规律进行了广泛的研究。
通过室内实验、数值模拟和现场试验等方法，揭示了低渗透储层中流体流动的复杂性和非线性特征。
研究表明，低渗透非线性渗流规律受多种因素影响，如孔隙结构、流体性质、温度和压力等。
此外，非达西渗流现象在低渗透储层中尤为明显，为研究提供了新的方向。
四、低渗透非线性渗流规律研究方法为了深入探究低渗透非线性渗流规律，本文采用以下研究方法：1. 室内实验：通过制备低渗透储层岩心，进行流体流动实验，观察流体速度、压力与渗流率之间的关系。
2. 数值模拟：利用数值模拟软件，建立低渗透储层模型，模拟流体在储层中的运动过程，分析非线性渗流现象的成因和影响因素。
3. 现场试验：结合实际油田开发数据，分析低渗透非线性渗流规律在实际应用中的效果和问题。
五、低渗透非线性渗流规律分析通过对低渗透非线性渗流规律的室内实验、数值模拟和现场试验结果进行分析，得出以下结论：1. 低渗透储层中流体流动呈现出明显的非线性特征，非达西渗流现象普遍存在。
2. 孔隙结构、流体性质、温度和压力等因素对低渗透非线性渗流规律具有重要影响。
其中，孔隙结构是影响渗流规律的主要因素。
3. 通过优化开采工艺和调整开发策略，可以有效提高低渗透储层的开采效率。
《低渗透非线性渗流规律研究》范文
《低渗透非线性渗流规律研究》篇一一、引言随着能源需求持续增长，低渗透储层因其具有巨大的潜力成为油气开采的热门研究对象。
然而，由于低渗透储层的复杂性，其渗流规律与传统线性渗流理论存在较大差异。
非线性渗流现象的存在使得油气开发过程中出现多种技术难题，因此，对低渗透非线性渗流规律的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨低渗透非线性渗流规律，为油气开发提供理论依据和技术支持。
二、低渗透非线性渗流现象概述低渗透储层具有孔隙度小、渗透率低、非均质性强等特点，导致其渗流规律呈现出明显的非线性特征。
非线性渗流现象表现为：压力传递过程中存在明显的时间延迟和压力扩散范围不均等特征。
此外，流体在低渗透储层中的流动受到多种因素的影响，如温度、化学性质等，这些因素都会对渗流规律产生影响。
三、低渗透非线性渗流规律研究方法针对低渗透非线性渗流规律的研究，可采用多种方法进行。
首先，物理模拟法是通过对实际储层进行模拟实验，以揭示其渗流规律。
其次，数学模型法通过建立数学模型来描述流体在低渗透储层中的流动过程，从而分析其非线性渗流规律。
此外，数值模拟法和计算机模拟法也常被用于研究低渗透非线性渗流规律。
这些方法各有优缺点，应根据具体研究目的和条件选择合适的方法。
四、低渗透非线性渗流规律研究结果通过综合应用上述方法，我们得到了一些关于低渗透非线性渗流规律的研究结果。
首先，低渗透储层的非线性渗流规律与多种因素有关，如孔隙结构、流体性质、温度和压力等。
其次，非线性渗流现象在低渗透储层中广泛存在，且对油气开发过程产生重要影响。
具体表现为：在开发过程中，非线性渗流可能导致压力传递不均，影响采收率；同时，非线性渗流还可能引发储层动态变化，增加开发难度。
五、结论综上所述，低渗透非线性渗流规律研究对于油气开发具有重要意义。
通过对非线性渗流现象的深入研究，我们可以更好地理解储层特性，为油气开发提供理论依据和技术支持。
未来，随着技术的不断进步和研究的深入，我们有望更准确地描述低渗透储层的非线性渗流规律，为油气开发提供更为有效的指导。
低渗储层非线性渗流规律对油田开发的影响分析
渗透 油藏 的开 发 特 征 区别 于 中高 渗 透油 藏 。因此 ，
研究低 渗 透 储 层 非 线 性 渗 流规 律 对 油 田开 发 的影
界面分子力作用显著。低渗透多孔介质孑 道细小 ， Ｌ
孔 喉作 用 增 强 ， 观 结 构 复 杂 ， 比表 面 积 会 引 发 微 高 强烈 的界 面效 应 。流 体 渗 流 过 程 中 ， 相界 面 之 间 的 作 用力 （ 面 张力 、 面 电荷 、 面层 粘 度 和润 湿 性 界 界 界 等 ） 达不 可忽 略 的 程 度 。④ 形成 边 界 层 。渗 流 流 到 体 是 渗流 环境 中 的流 体 ， 括 体 相 流 体 和边 界 流体 包 两部分 。体相 流体 性 质 不 受 界 面现 象 影 响 ， 布 在 分 多 孔介 质 孔 道 中靠 近 中轴 的位 置 。边 界 流 体 性 质 受 界 面性 质 影 响 ， 靠 在 孔 道 壁 上 形 成 一 个 边 界 仅
响有利 于更好 的 了解 低 渗透 油藏 的开发 特征 。
本 文 以室 内岩 芯 实 验 为基 础 ， 立 了五 点井 网 建
储层非均值地质模型 ， 利用研制的低渗透油藏流体 非线性渗流数值模拟软件研究低 渗储层非线性渗 流规律 对 油 田开 发 的 影 响 。将 不 同 渗 流 规 律 下 油
《2024年低渗透油藏渗流规律及有效驱动压力系统研究》范文
《低渗透油藏渗流规律及有效驱动压力系统研究》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长，低渗透油藏的开发逐渐成为国内外石油工业的重要领域。
低渗透油藏因其储层渗透率低、储量分布不均等特点，其开采难度较大。
因此，对低渗透油藏的渗流规律及有效驱动压力系统进行研究，对于提高采收率、优化开发方案具有十分重要的意义。
本文旨在通过对低渗透油藏的渗流规律及有效驱动压力系统进行深入研究，为低渗透油藏的开发提供理论依据和技术支持。
二、低渗透油藏的渗流规律低渗透油藏的渗流规律受多种因素影响，包括储层特性、流体性质、边界条件等。
研究其渗流规律对于掌握油藏的开发动态、优化开采方案具有重要意义。
（一）储层特性对渗流规律的影响储层特性是影响低渗透油藏渗流规律的重要因素。
储层的孔隙结构、渗透率、饱和度等特性参数直接决定了流体的渗流速度和流动方向。
研究表明，低渗透储层的孔隙结构复杂，流体在其中的流动往往呈现出非线性特征。
（二）流体性质对渗流规律的影响流体性质也是影响低渗透油藏渗流规律的重要因素。
流体的粘度、密度、压缩性等性质将直接影响其在储层中的流动状态。
在低渗透储层中，流体的非线性流动特征尤为明显，需要充分考虑流体性质对渗流规律的影响。
（三）边界条件对渗流规律的影响边界条件也是影响低渗透油藏渗流规律的重要因素。
储层的边界条件包括井网布置、生产制度等，这些因素将直接影响流体的流动路径和速度。
因此，在研究低渗透油藏的渗流规律时，需要充分考虑边界条件的影响。
三、有效驱动压力系统研究有效驱动压力系统是低渗透油藏开发的关键因素之一。
通过研究有效驱动压力系统，可以更好地掌握油藏的动态特征，为开发方案的制定提供依据。
（一）有效驱动压力系统的构成有效驱动压力系统主要由地层压力、井底压力和流动压力等组成。
地层压力是储层内部的压力，井底压力是井筒内的压力，流动压力则是流体在储层中流动时所受到的阻力。
这些压力因素共同构成了有效驱动压力系统。
（二）有效驱动压力系统的优化优化有效驱动压力系统是提高采收率的关键措施之一。
低渗透油藏渗流特性研究
低渗透油藏渗流特性研究低渗透油藏的突出问题是：“非均质性强、注水利用率低、产量递减快”。
哪一类低渗油藏适合注水开发或不适合注水开发？又主要受那些技术界限指标制约？成为开发技术人员所面临的主要问题。
本课题研究的宗旨就是从低渗透储层性质对其渗流特征、渗流规律进行研究。
标签：相对渗透率；渗流特征；低渗透油藏1 低渗透岩心相对渗透率曲线特征典型的特低渗透岩心相对渗透率曲线的显著特点是其束缚水饱和度和残余油饱和度均很高。
当渗透率很低时，随着含水饱和度增大，大部分岩心油相相对渗透率（氏）几乎呈直线下降；水相相对渗透率（k）增长缓慢，且上升幅度较小，一般残余油饱和度下水相相对渗透率小于0.20。
油水两相共渗区饱和度一般大于0.5，表现出亲水的性质。
低渗透岩心的油相相对渗透率曲线略微下凹，在相对渗透率曲线的近似处理中可以看成“直线型”；而水相相对渗透率曲线则主要为“上凸型”和“直线型”，当残余油饱和度下水相相对渗透率较高时，正常的“下凹型”曲线也可以见到。
对于一般的特低渗透岩心来说，渗透率很低，非均质性严重。
在水驱油过程中，水首先沿着相对阻力较小、孔径较大的喉道向前推移，这时水相相对渗透率增加较快；随着越来越多的水进入孔隙，连续的油流被阻断，变成分散的油滴，这些油滴在孔喉处受阻，渗流阻力变大，水相进入较小的孔道，渗流阻力显著增加，水相相对渗透率增长缓慢，成为“直线型”或“上凸型”曲线。
而由于岩石非均质性严重，水的指进和绕流现象十分严重，这使得见水之后相当一部分油滞留在孔隙喉道中，成为残余油，油相相对渗透率急剧降低。
2 束缚水饱和度和残余油饱和度的变化规律油水渗流特征主要包括束缚水饱和度、残余油饱和度和曲线形状3个方面。
由于特低渗透岩心本身的孔隙结构特征，出口端见水后很难再有油流出，这使得绘制特低渗透岩心完整的相对渗透率曲线比较困难。
而束缚水饱和度和残余油饱和度是影响、控制油水相对渗透率曲线的关键要素。
影响束缚水饱和度和残余油饱和度的因素有渗透率、孔隙结构、比表面、粘土矿物含量和岩石润湿性等，其中渗透率、孔隙结构和粘土含量是主要影响因素。
低渗油藏非线性渗流影响因素与工艺对策
低渗油藏非线性渗流影响因素与工艺对策摘要：近年来低渗透油气藏已成为增储的基础资源，然而低渗透油藏的非线性渗流的影响因素、渗流规律的研究是目前低渗油藏的开发的关键。
本文从微观角度出发描述渗流规律，建立数学模型，同时根据低渗油藏渗流特征，对注水时机、合理井距、压裂技术、气驱技术等低渗油藏的开发技术政策进行了研究。
关键词：低渗；渗透率；渗流规律；注水；压裂前言由于低渗透油藏的特异性，使得低渗油藏的开发具有一定的难度，许多专家和研究人员对低渗的渗流机理和开发做了大量的实验和实际研究。
油藏岩石和流体的物性参数是油藏开发研究的基础，对于低渗油藏具有物性复杂、渗流规律异常的特点，且低渗油气藏的开发没有同一固定的标准，可靠性得不到保证，且大量低渗油藏开发的疑难问题尚未解决。
本文通过调研总结了油藏渗流特性，结合开发实际，提出了一系列技术方案。
1低渗油气藏非线性渗流的影响因素1.1 孔隙喉道狭窄、物性差。
连续液流通过岩石孔隙喉道时由于低渗透层喉道半径很小，毛管力急剧增大，当驱动压力不足以抵消毛管力效应时，连续的液流变为分散的液滴导致渗流阻力的增大，降低渗透率。
在低渗流速度下，渗流曲线呈现非线性关系，随着渗流速度的提高，曲线的非线性关系段向线性段过渡。
这种同一液体在不同多孔介质中表现出不同的渗流特征，充分地说明了多孔介质的孔隙结构特征起着决定作用。
1.2各相间的表面性质与作用。
在任何一个不可混相的二相体系中，相间都存在着界面。
界面张力是源于分子间的相互作用力，并构成界面两相的性质差异。
利用毛细管模型和单分子层作用模型，推导固液界面分子力作用与多孔介质的渗透率和孔隙半径的近似关系式表明，固液界面分子力作用随多孔介质的渗透率或孔隙半径增大而单调递减。
1.3有效压应力对岩石产生的影响。
低渗透岩石孔隙系统大部分是由小孔道组成的，比表面大，孔道内的边界层流体影响很大，在受到较大的应力情况下，渗流的孔道变小，最小的孔道失去流通能力，有效应力对低渗透砂岩的非达西渗流产生较大影响。
低渗透油藏非线性渗流特征研究的开题报告
低渗透油藏非线性渗流特征研究的开题报告标题：低渗透油藏非线性渗流特征研究研究背景：随着我国油气勘探开采的深入，低渗透油藏的开发成为了重中之重。
然而，由于该类型油藏渗透率低、孔隙度小的特点，传统的线性渗流理论难以完全描述其流动特征。
因此，研究低渗透油藏非线性渗流特征对优化开发策略、提高采收率具有重要意义。
研究内容：本研究将对低渗透油藏的非线性渗流特征进行深入研究，包括以下方面：1. 研究低渗透油藏的孔隙结构特征，获得渗流参数的基础数据；2. 探索低渗透油藏非线性渗流模型，并与传统线性模型进行对比分析；3. 研究各种影响因素对低渗透油藏渗流特性的影响，比如含水饱和度、油气性质、温度等；4. 提出低渗透油藏改善采收率的方法，比如注水、增加井网密度、改变开采方式等。
研究意义：本研究的意义在于深入研究低渗透油藏的非线性渗流特征，为该类型油藏的开采提供理论支撑与实践指导。
同时，本研究的结果也将为其他低渗透储层的开发提供借鉴。
研究方法：本研究将采用实验室模拟和数值模拟相结合的方法，对低渗透油藏的非线性渗流特征进行研究。
其中，实验室模拟将用于获得渗流参数的基础数据，数值模拟则将用于探索非线性渗流模型和研究影响因素的变化规律。
预期成果：1. 建立低渗透油藏的非线性渗流模型，比较其与传统线性模型的差异；2. 揭示非线性渗流条件下各种影响因素的作用规律；3. 提出可行可行的低渗透油藏改善采收率的方法，并给出具体的应用方案。
参考文献：1. 陈元兴. 非线性渗流理论[M]. 北京: 石油工业出版社, 2006.2. 王克林, 张根聪, 田少华, 等. 低渗透油藏驱动机理与改善开采方案[J]. 石油学报, 2011, 32(1): 1-11.3. 杨文兴, 黄晓阳, 孔令宇. 基于渗流非线性特征的储层定量描述——以丹东地区三叠系沉积岩为例[J]. 大庆石油学院学报, 2009, 33(3): 45-48.。
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低渗油藏非线性渗流特征及其影响肖曾利;蒲春生;秦文龙;宋向华【摘要】针对低渗透油藏渗流阻力大,注水效果差等问题,根据物理模型实验资料,推导了低渗透油层的渗流数学方程,并研究了低渗油层中油、水渗流特征及其规律.研究表明:低渗储层中的渗流具有启动压力梯度,启动压力梯度与储层的渗透率成反比,与原油极限剪切应力成正比.低渗储层的渗透率越小,单井产量减小幅度越大;同时,单井产量减小幅度随原油的极限剪切应力和井距的增大而增大.因此,可采用压裂或打水平井等技术手段对油层实施有效改造,通过降低原油剪切应力、使用小井距和较大的生产压差来改善开发效果.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2007(029)003【总页数】3页(P105-107)【关键词】低渗透;非达西渗流;特征;影响【作者】肖曾利;蒲春生;秦文龙;宋向华【作者单位】中国石油大学石油与天然气工程学院,北京,102249;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065;中国石油大学石油与天然气工程学院,北京,102249;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065【正文语种】中文【中图分类】TE311低渗透油藏的渗透率很低、油气水赖以流动的通道很微细、渗流阻力很大、液固界面及液液界面的相互作用力显著，并导致渗流规律产生某种程度的变化而偏离达西定律。
这些内在因素反映在油田生产上往往表现为单井口产量小，甚至不压裂就无自然产能；稳产状况差，产量下降快；注水井吸水能力差，注水压力高，而采油井难以见到注水效果；油田见水后，含水上升快，而采液指数和采油指数急剧下降，对油田稳产造成很大困难。
笔者利用物理模型实验资料，对低渗透油层油水渗流机理和特征进行研究，并研究其对压力分布、产能等带来的影响。
1 低渗透油藏非线性渗流的特征1.1 油水渗流的非线性规律许多研究资料表明，由于固体与液体的界面作用，在油层岩石孔隙的内表面，存在一个原油的边界层。
在边界层内，原油的组成和性质与体相原油的差别很大，存在组分的有序变化，存在结构黏度特征、屈服值。
边界层的厚度，除了与原油本身性质有关外，还与孔道大小、驱动压力梯度等有关。
一般认为水是牛顿流体，但是它在很细小的孔道中流动时呈现出非牛顿流动特性，具有启动压力梯度[1，2]，原油更是这样。
人们成功地用达西定律解决了大量中高渗透性稀油油藏的工程设计计算问题，这是因为对中高渗透性稀油油藏来说，原油流动的孔道不算太小，原油边界层不太厚，边界层中的原油占总油量的比例小，边界层原油的非牛顿性对线性渗流规律影响不明显。
然而，对低渗透油藏和稠油油藏来说，这个影响则是不可忽视的。
它会使渗流规律发生明显的变化，出现启动压力[3]。
1.2 低渗透多孔介质渗透率的变化多孔介质的渗透率是一个平均的统计参数，它是由许许多多大小不等的孔道渗透性能构成的总和。
对于高渗透地层来说，其孔隙系统主要由大孔道组成，稀油或水在其中流动时，不易监测到启动压力，即使有部分小孔道，因其所占流量的比例很小，也不易测到流量的影响。
所以，用高渗透岩心做流动实验时，在流量与压力梯度的直角坐标系中，呈现为一条直线。
但是对于低渗和特低渗地层来说，由于低渗透岩心的孔隙系统基本上是由小孔道组成的，在油、水流动时，每个孔道都有自己的启动压力梯度。
当驱动压力梯度大于某孔道的启动压力梯度时，该孔道中的油、水才开始流动，使整个岩心的渗透率值有所增加。
随着驱动压力梯度的不断提高，会有更多的孔道参与流动，岩心的渗透性也随之增强。
因而，在低渗透岩心的流动实验中，在流量和压力梯度的直角坐标系上，呈现出的不单是一条直线，而是由一条上翘的曲线和直线2部分构成。
它表示渗透率随压力梯度的提高而增大并趋于一个定值。
1.3 低渗透多孔介质中流体流动的横截面积变化对于多孔介质，其断面上有一定的透明度，从统计的角度来看，它等于多孔介质的孔隙度。
由于岩石的可压缩性很小，可认为透明度孔隙度是一个常数；对于流体通过的横截面积来说，情况就不同了。
首先，由于原油边界层的存在，实际上可供流动的横截面积小于孔道的横截面积，即小于透明度的范围；其次，流体通过的横截面积与压力梯度有关，当压力梯度很小时，流体仅沿较大孔道的中央部位流动，而较小孔道中的流体和较大孔道中边部的流体并不流动，只有压力梯度达到一定程度时，才有更多的小孔道中的流体投入运动，大孔道中也有更多的部分流体参与流动。
实际流动的流体占总流体的份额为流动饱和度，流体实际流动的体积与岩心总体积之比为流动孔隙度。
流动孔隙度和流动饱和度都是压力梯度的函数，并不是一个常数。
对于中高渗透性的稀油油层，随着压力梯度的增加，流动孔隙度可以很快达到一个稳定值。
但是，对于低渗透油层或稠油油层，事情就变得复杂得多，并使渗流规律发生某些变化。
1.4 低渗透岩心中渗流时存在启动压力梯度由于低渗透油层孔道半径很小，小于1 μm的孔道占的比例很大，原油边界层的影响显著，在流动过程中出现启动压力梯度。
启动压力梯度与渗透率成反比。
在研究低渗透条件下的渗流规律时，应该从实现渗流过程的物理模拟出发，寻找能正确描述这种渗流过程的数学表达式。
2 低渗储层单相渗流的数学方程2.1 渗流的数学方程根据大量实验资料所表述的渗流特证，有几种选择途径用数学方程来表达渗流过程。
图1表示平均渗流速度v与压力梯度Δp/L的关系。
从图1可看出，实线ade为实测曲线，a点表示开始流动的启动压力梯度，ad线段为液体流动呈上凹型增加的实测曲线,de线段为实测的达西渗流直线。
d点为由曲线变为直线的临界压力梯度。
c为de直线延伸与压力梯度坐标的交点，通常称为拟启动压力。
直线(即de 线)延长线(即dc线)不通过坐标原点，这是非线性的主要特征。
图1 低渗透非线性渗流特征曲线对于这类渗流特征，有3种选择方案来描述渗流过程。
第1种选择：ab段用幂律关系来描述，de段用直线描述，其数学方程为(1)式中，k为渗透率，10-3；L为模型长度，cm；Δp为流动压差，为启动压力梯度，MPa/cm;v为渗流速度，cm/s；μ为流体黏度，mPa·s。
这种描述方法是较精确的，它既反映了渗流过程中的启动压力，也反映了低压力梯度时渗流不稳定过程，还表达了在较高压力梯度下充分发展的稳定渗流过程。
但是，在数学处理上会遇到较大的困难，在工程应用中会有许多繁琐的计算，不太方便。
第2种选择：将直线od与直线de作为2种斜率的线性关系组合来描述渗流过程，其数学方程如下(2)这种选择在某种程度上反映了在低压力梯度情况下流度的变化，同时用2个线性段来处理，在数学计算上较简便。
但是，它没有反映出渗流过程带本质性的启动压力问题，同时按此方法计算的经济技术指标会比实际值偏高。
第3种选择：用带启动压力梯度的线性规律来描述渗流过程，其数学方程为(3)这种选择反映了低渗透地层中渗流的启动压力梯度问题,但是，对于在低压力梯度时阻力较小的大孔道中的流动估计偏低，因而综合经济技术指标会偏低。
综合分析以上3种选择认为,第1种选择最精确，可供科学研究和精细的工程计算所用；第2种选择有本质的缺点且计算值偏高；第3种选择反映了低渗透地层中渗流的基本特证，可供工程计算应用。
3 启动压力梯度与渗透率的关系利用上述第3种选择，可推导具有屈服值的流体通过毛细管的流量公式，即(4)式中，Q为单位时间的流量，cm3/s；r0为毛管半径，cm；φ为孔隙度，分数；τ0为极限剪切应力，N。
上式说明，当驱动压力梯度大于启动压力梯度时，才能发生流动。
利用上述第3种选择，从流变学的角度来分析低渗透油层中原油的流动实验资料，可得到低渗透油层中单相流体(油、水)的渗流规律，即(5)以上2种方法研究结果表明，启动压力梯度与渗透率的平方根成反比，与极限剪切应力成正比。
4 非线性渗流对压力及产能的影响4.1 径向渗流时压力分布特征在径向渗流情况下，油井产量方程为(6)式中(7)(8)当启动压力等于0时，即(9)式中，h为油层厚度，cm；p为压力，MPa；pw为流动压力，MPa；r为某点在井区的半径位置，cm； rw为井筒半径，cm。
式(8)、(9)的左边表示在地层半径为r范围内的压力降。
显然式(8)所示的具有启动压力时的压力降要大，其值与地层渗透率及原油的极限剪切应力有关，渗透率越小或极限剪切应力越大，其差值越大。
表示在相同产量情况下，有启动压力存在时，井底附近的压力下降幅度更大，压力漏斗更陡。
4.2 启动压力对单井产量的影响当存在启动压力时，单井产量的计算公式为(10)式中，ph为供油边界压力，MPa；rh为供油半径，cm。
从(10)式看出，存在启动压力时单井产量减小，减小幅度与渗透率、原油的极限剪切应力及井距有关，渗透率越小，单井产量减小幅度越大；原油的极限剪切应力和井距越大，单井产量减小幅度越大。
5 结论(1)用压裂或打水平井等技术手段提高油层的渗透率，至少是井底附近油层的渗透率，以减少启动压力造成的影响。
(2)可采用化学处理、提高地层温度或其它物理场效应的方法来降低原油的极限剪切应力。
(3)地层压力下降会造成储层渗透率降低，且具有相当的不可恢复量，使油井产能减小。
因此，在技术经济指标允许范围内，采用偏小井距为宜，应尽可能保持地层压力和合理控制井底流压。
参考文献:【相关文献】[1] 阎庆来.低渗透油气藏勘探开发技术[M].北京：石油工业出版社，1993.[2] 贾振岐，王志平，赵辉.低渗透油藏非线性渗流下的油井产能[J].大庆石油学院学报，2006，30(1)：105-107,136.[3] 黄延章.低渗透油层非线性渗流特征[J].特种油气藏，1997,4(1):9-14.。