启动压力梯度
考虑压敏效应的变启动压力梯度试验研究
考虑压敏效应的变启动压力梯度试验研究曲占庆;翟恒立;田相雷;崔全义;温庆志【摘要】低渗透变形介质油藏中流体渗流不服从达西定律,存在启动压力以及较强的压敏效应,压敏效应会对启动压力梯度产生影响.采用模拟地层水驱替存在较强压敏效应的天然岩心,测得了有效应力变化对孔隙度和渗透率的影响和单相水驱时的启动压力梯度,获得了不同有效应力作用下的孔隙度和渗透率及不同渗透率岩心所对应的启动压力梯度.采用最小二乘法对试验数据进行回归,得到了孔隙度和渗透率随有效应力变化的模型、启动压力梯度随渗透率变化的模型及考虑压敏效应的启动压力梯度数学模型,提出了变启动压力梯度的概念.研究表明,低渗透变形介质油藏的启动压力梯度随有效应力的增大而增大;在生产过程中应选择合理的生产压差和注水时机,保持合理的地层压力,防止启动压力梯度增大对产量造成影响.%Due to strong threshold pressure gradient and pressure sensitive effect Darcy's Law cannot be used to describe fluid flow in low permeability reservoirs. To investigate the effect of effective stress on porosity and permeability as well as measuring the threshold pressure gradient in water flooding, natural cores which have strong pressure sensitivity were flooded using simulated formation water in the laboratory. Porosity and permeability under various effective stresses and threshold pressure gradient were obtained from the experiments. The mathematical model of threshold pressure gradient considering pressure sensitivity was established through the experimental data's regression by using least square method. The concept of variable threshold pressure gradient was put forward in which threshold pressure gradient will increase as effective stress increases in lowpermeability reservoir. So, reasonable production pressure drop and the appropriate water flooding timing should be determined so as to prevent the impact of threshold pressure gradient on production.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2012(040)003【总页数】5页(P78-82)【关键词】低渗透油气藏;变形介质;压敏效应;启动压力梯度;非达西流【作者】曲占庆;翟恒立;田相雷;崔全义;温庆志【作者单位】中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中国石化胜利油田分公司现河采油厂,山东东营257000;胜利油田东胜精攻石油开发集团股份有限公司,山东东营257000;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】TE312随着低渗透油藏的动用与开发，对低渗透储层渗流规律的研究也逐步深入。
CMG模拟启动压力梯度
第35期：在IMEX中如何输入启动压力梯度编写人：王建国李罡一、启动压力梯度定义有学者认为，低渗透油田流体渗流的基本规律与高渗透油田明显不同。
驱动压力梯度较小时流体不能流动，只有当驱动压力梯度达到一定值后，流体才开始流动，此时的驱动压力梯度叫启动压力梯度。
在IMEX模拟器中可以模拟启动压力梯度的影响。
一旦流动压力梯度超过了网格间连接处的启动压力梯度值，就不会再检测启动压力值。
为了防止由于油藏中水头差异导致的流动，启动压力梯度要用油藏原始压力进行校正。
如图1所示，在初始状态下，由于水头差异，相邻2个网格的原始地层压力不同，分别为P initial@i和P initial@i+1。
如果不进行压力校正，则刚开始就有驱动压力梯度，显然不符合实际。
校正后，将所有网格的压力统一到一个水平上，如图1中水平线所示，这就消除了油层水头差异导致的流动。
这种压力校正仅仅用于判断启动压力梯度是否起作用，而不影响油藏压力的三维显示。
图 1在重启动文件中引入启动压力梯度关键字时，用于校正压力梯度的油藏压力，是引入启动压力梯度后第一次重启动时的油藏压力。
（有点绕口，但是为了严谨，还得这样写。
如果不用重启动，此段可忽略。
）启动压力梯度关键字*PTHRESHI, *PTHRESHJ, *PTHRESHK必须放在Rock‐Fluid 字段里。
该关键字可以在重启动文件中的该字段使用（不是动态数据字段），用于模拟注入之后压裂液返排（请参考手册中关于压裂液返排模型的部分）。
二、启动压力梯度关键字P ressure Gradient Thresh old – PTHRESH启动压力梯度关键字：*PTHRESHI, *PTHRESHJ, *PTHRESHK目的：定义网格间流动边界的压力梯度，低于该值时流体不可流动。
排列：*PTHRESHI*PTHRESHJ*PTHRESHK定义：*PTHRESHI网格I,J,K和I+1,J,K之间的启动压力梯度，单位是(kPa/m | Psi/ft | kPa/cm | kg/cm2/m)。
基于启动压力梯度的低渗透油藏生产动态数值模拟研究
摘 要 ： 启 动 压 力梯 度 对 低 渗 透 油 藏 生产 具 有 重要 影 响 ， 根 据 现 场 获 取 岩 心 利 用 室 内 实 验 求 取 启 动 压 力 梯
度， 并 绘 制 渗 透 率 与 启 动 压 力 梯 度 图。 建 立 考 虑 启 动 压 力 梯度 的 油 藏 生 产 动 态 模 拟 数 学模 型 ， 在 地 层 平 均 渗 透 率 条 件 下， 考 察 不 同启 动 压 力 梯 度 对 油 藏 生 产 动 态 的 影 响 ， 以对 现 场 低 渗 透 油 藏 开 发 提 供 指 导 。研 究 表 明 ， 随启 动压 力 梯度增加 ， 产液量、 采 出程 度 、 无 水 采 出程度 均 呈 降 低 趋 势 ， 含 水率略有 上升 ； 启 动 压 力 梯 度 对 注 采 平 衡 具 有 重 要 影
ＤＵ Ｙｏ ｎ ｇ ，Ｈ Ｅ Ｌｉ ｍｉ ｎ “ ，ＬＩ Ｕ Ｘｉ ｎ ｇ ｗｅ ｎ 。 ，ＱＵ Ｚ ｈ ａ ｎ ｑ ｉ ｎ ｇ ，
ＬＩ Ｕ Ｘｉ ａ ｏ ｇ ｕａ ｎ ｇ ，Ｈ ＵＡＮＧ Ｄｅ ｓ ｈ ｅ ｎｇ ，ＺＨＡＮＧ Ｗ ｅ ｉ
（ １ ． Ｓｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｔ ｉ ｙ ｏ ｆ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ（ Ｅａ ｓ ｔ Ｃｈ ｉ ｎ ａ ） ，Ｑｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ ２ ６ ６ ５ ８ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２ ． Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ｌ ｉ Ｏｉ ｌ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｏｉ ｌ Ｐｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，Ｓ Ｉ Ｎ ＯＰＥＣ，Ｄｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ ２ ５ ７ ２ ３ ７， Ｃｈ ｉ ｎ ａ； ３ ． Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇｌ ｉ Ｏｉ ｚ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｇｕ ｄ ａ ｏ Ｏｉ ｌ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，ＳＩ ＮＯＰＥＣ，Ｄｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ ２ ５ ７ ２ ３ １ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ；
一种页岩油藏启动压力梯度的计算方法
一种页岩油藏启动压力梯度的计算方法一种页岩油藏启动压力梯度的计算方法1. 引言在页岩油产业中，启动压力梯度的计算是至关重要的一环。
它不仅是评估页岩油储层开发潜力的重要指标，还直接影响着油藏的开发和产能。
本文将从计算方法、影响因素和实际应用角度，探讨一种全面的计算方法，以便更好地理解和应用于页岩油藏的开发中。
2. 计算方法在计算页岩油藏的启动压力梯度时，通常采用的方法是利用孔隙压力、裂缝压力和毛细管压力之和来表示。
具体来说，启动压力梯度（Psi/ft）可以通过以下公式计算得出：启动压力梯度 = 孔隙压力 + 裂缝压力 + 毛细管压力这个公式的计算方法，结合了多种因素，能够较为全面地反映出页岩油藏的启动压力梯度，进而为油藏开发提供了重要的参考。
3. 影响因素页岩油藏启动压力梯度的计算，受到多种因素的影响。
地层渗透率和孔隙度是决定孔隙压力大小的重要因素，高渗透率和大孔隙度通常会导致较高的孔隙压力。
裂缝密度和裂缝宽度对裂缝压力起着决定性作用，裂缝越密集、宽度越大，裂缝压力越大。
毛细管压力与岩石孔隙结构有关，微观孔隙结构对毛细管压力的大小有着直接影响。
4. 实际应用在实际的页岩油藏开发中，启动压力梯度的准确计算对于生产井的设计和操作调整至关重要。
通过对页岩油藏具体地质特征、压力参数和裂缝分布的全面分析，我们能够更准确地计算出启动压力梯度，进而为生产井的产能提升提供重要的依据。
在注水、压裂等增产措施中，对启动压力梯度的准确把握，也将对增产效果的评估和调整产生重要影响。
5. 个人观点和理解在页岩油产业的持续发展过程中，启动压力梯度的准确计算和应用将更加关键。
作为一页岩油藏的特征参数之一，启动压力梯度能够反映出储层的渗流能力和产能潜力，对于合理开发和提高产量具有非常重要的意义。
而我认为，深入理解页岩油藏启动压力梯度的计算方法，对于提升油田开发水平和优化生产布局具有重要意义。
6. 总结本文从计算方法、影响因素和实际应用等方面探讨了一种全面的页岩油藏启动压力梯度的计算方法。
稠油非线性渗流启动压力梯度实验研究
稠油非线性渗流启动压力梯度实验研究柯文丽;喻高明;周文胜;王守磊;廖占山【摘要】稠油中胶质、沥青质等高分子混合物决定其特殊的结构特性，表现出非线性渗流的特点。
启动压力梯度是研究非线性渗流的重要环节。
以实际某油田为例，对比分析目前国内外常用的几种测量启动压力梯度的方法，选择出最佳实验方法，通过实验研究不同渗透率条件下启动压力梯度存在的临界黏度并绘制版图，最后研究目标油田全流度范围内启动压力梯度与流度的关系。
实验结果表明：微流量驱替法是较为实用的测量启动压力梯度的方法；目标油田启动压力梯度存在的临界黏度随渗透率的增加而增大，且增大的幅度逐渐趋于平缓；流度较小时，随流度的增加启动压力梯度下降较快，随着流度的不断增加，启动压力梯度下降幅度减缓。
%Heavy oil has a special structural property due to the high molecular mixtures of colloid and asphaltene in it, and thus shows a feature of nonlinear lfow. The start-up pressure gradient is a key indicator to studythe nonlinear lfow.Taking an oilifeld as an example, some common measuring methods in China and abroad were compared and analyzed, and the optimal experimental method was selected to deifne the critical viscosity for the existence of start-up pressure gradient at different permeabilities. Typical curves were prepared. Finally, the relationship between the start-up pressure gradient and the mobility within the full mobility range of the oilifeld was diagnosed. The experimental results show that the micro-lfow displacement method is a practical method for measuring the start-up pressure gradient. The critical viscosity at which the start-up pressure gradient exists in the oilifeld increases with the increaseof perme-ability, but at a gradually-gentle rate. When the mobility is small, the start-up pressure gradient drops fast with the increase of mobility, and as the mobility increases steadily, the decline rate of start-up pressure gradient slackens.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2016(038)003【总页数】6页(P341-346)【关键词】稠油;非线性渗流;启动压力梯度;界限研究;实验方法【作者】柯文丽;喻高明;周文胜;王守磊;廖占山【作者单位】长江大学石油工程学院; 湖北省油气钻采工程重点实验室;长江大学石油工程学院; 湖北省油气钻采工程重点实验室;中海油研究总院;中海油研究总院;长江大学石油工程学院; 湖北省油气钻采工程重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TE345非常规油气田的开发逐渐成为人们关注的重点，其中稠油可探明储量与可采储量占有比例较大。
恒速压汞、核磁、启动压力
1、微观孔隙结构特征对比利用恒速压汞仪，分别测试了东16扶杨油层的一块岩样和树322区块的一块岩样。
（1）恒速压汞试验原理恒速压汞的实验原理简述如下：恒速压汞以非常低的速度进汞，其进汞速度为0.000001mL/s，如此低的进汞速度保证了准静态进汞过程的发生。
在此过程中，界面张力与接触角保持不变；进汞前缘所经历的每一个孔隙形状的变化，都会引起弯月面形状的改变，从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如下图所示，左图为孔隙群落以及汞前缘突破每个结构的示意图，右图为相应的压力变化。
当进汞前缘进入到主孔喉1时，压力逐渐上升，突破后，压力突然下降，如右图第一个压力降落O(1)，之后汞将逐渐将这第一个孔室填满并进入下一个次级孔喉，产生第二个次级压力降落O(2)，以下渐次将主孔喉所控制的所有次级孔室填满。
直至压力上升到主孔喉处的压力值，为一个完整的孔隙单元。
主孔喉半径由突破点的压力确定，孔隙的大小由进汞体积确定。
这样孔喉的大小以及数量在进汞压力曲线上得到明确的反映。
图1-4 恒速压汞测试原理图实验采用美国Coretest公司制造的ASPE730恒速压汞仪。
进汞压力0-1000psi （约7MPa）。
进汞速度0.000001ml/s。
接触角140º，界面张力485达因/厘米。
样品外观体积约1.5cm3。
（2）恒速压汞测试与分析表1-3、图1-5～图1-12给出了榆树林两个特低渗透岩样的数据测试结果。
图1-5 样品孔道半径分布情况图图1-6 样品喉道半径分布情况图图1-7 样品喉道半径累积分布图图1-8 样品单一喉道对渗透率的贡献率图0200400600800100012005020035050065080095011001250孔喉半径比频率（个数）图1-9 树322区块一样品孔喉半径比分布200400600800100012001400160035140245350455560665770孔喉半径比频率（个数）图1-10 东16区块一样品孔喉半径比分布1101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-11 树322区块一样品毛管压力曲线0.11101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-12 东16区块一样品毛管压力曲线表1-3 所测试特低渗透岩样数据从图表中数据分析可知，东16和树322两区块的孔道半径分布比较接近，东16区块略大，而喉道分布相差很大。
考虑启动压力梯度时普通稠油非线性渗流模型解析求解方法
ｌ 普 通 稠 油 启 动 压 力梯 度 变化 规 律
笔者通过 室 内实验＿ 得 到 了普 通 稠油 启 动压 力 ６ ］ 梯度与 渗透率 （ 、 Ｋ）流度 （ ｚ 的关 系 曲线 （ １２ 。 Ｋ／ ） 图 、 ） 由图 １可 以看 出 ， 在相 同原 油粘度 条件 下 ， 动压 力 启
Ｒ（ｌ十￣ｈＲ ） （） ） ４ （ｌ １ １ ＫＧ （ ）
２ 考 虑启 动压力梯度 的非线 性渗 流模 型
２ １ 油 井 定 产 单 相 不 稳 定 渗 流 模 型 ．
联 立 式 （ ） 式 （ （ ， 可 通 过 迭 代 的 方 式 求 解 ９与 １） 即 ） 产 量 、 力 及动 边 界 。 压 ２ ２ 油 井 定 井 底 流 压 单 相 不 稳 定 渗 流 模 型 ．
蛊
存 在极 限启 动压 力 ， 是 稠 油 油藏 及 低 渗 透 油 藏共 这
有 的特 征 ， 也是 常规 稠 油 乃 至 超稠 油 油 藏 即使有 生
产 压差 也 可能 没有 产 量 的原 因 。然 而 ， 目前 常 用 的
越 爨 需
油藏 工程及 数值 模 拟方法 均未 能实 现考 虑启 动压力
皇
爨 趟 幅
皿 娶
梯度 随着 气测 渗 透 率 的增 加 而 迅 速 减 小 ， 透率 高 渗
于 ６ ０ｍ 时 （ 度 在 ４ ． ～ １ ５４ ａｓ 间 ） 启 ０ Ｄ 粘 ９２ ３ ． ７ｍＰ ・ 区 ，
Ｋ， Ｉ２Ｐ’ ） （ ｎ， ａｓ （ ）
动 压力 梯 度 随 着渗 透 率 增 加 而 减 小 的 幅 度 趋 于 平
启 动压 力 梯 度 随 着 流 度 增 加 而 降低 的 速 度 趋 于平
低孔低渗油藏合理井距确定方法与优化调整
79油田位于坳陷南部储层砂体属于辫状河道沉积，平均有效孔隙度为10.8 %，平均有效渗透率0.4×10-3μm2，为低孔、超低渗、低丰度的致密砂岩岩性油藏。
启动压力梯度大，油井技术极限井距小是影响油田区的致密砂岩油藏储量提高的重要阻碍，这使得储层压裂改造亟不可待。
储层普遍发育裂缝，天然裂缝、压裂人工缝的综合作用，使得确定油井井距的工作变得愈加困难。
本文首先是通过实验测定启动压力梯度，接着得出了启动压力梯度与渗透率的关系，在此基础上本文进一步确定了储层油井技术极限井距。
本文认为，为更有效更准确地确定油井的井距，在工作中应该测量储层裂缝发育程度。
一、启动压力梯度1.实验方法低渗透油藏的启动压力梯度与地层平均渗透率的关系满足幂函数。
n K αλ= （1）式中：λ一启动压力梯度，MPa/m；K一地层平均渗透率，mD；α、n—回归系数，采用油藏实测岩心启动压力梯度实验数据回归获得。
2.数据处理对11块储层岩心进行室内单相流体渗流实验。
实验时根据启动压力梯度的非线性渗流公式得到启动压力梯度。
通过对实验数据进行回归分析，得到启动压力梯度与渗透率的关系曲线，和回归关系式为：383.0050.0−=K λ （2）由资料分析可知，对于低渗透油藏，渗透率对启动压力梯度的影响显著。
岩心的渗透率越小，流体流动所需要的启动压力梯度越大，而且当渗透率降低到一定的程度后，其启动压力梯度急剧增大。
二、技术极限井距在一定技术极限条件下，油井周围处在拟达西流或接近拟达西流状态下的径向距离叫技术极限生产（泄油）半径。
常规油田开发中，技术极限生产（泄油）半径的2倍看作为技术极限井距。
技术极限生产（泄油）半径处的驱动压力梯度为：d r d P d r d P w2l n ⋅∆= （3）式中：ΔP—生产压差，MPa；d一技术极限生产（泄油）半径，m；rw一井筒半径，m。
若要实现技术极限生产（泄油）半径处的油流动，驱动压力梯度至少应等于该点处的启动压力梯度，结合式（2）（3），可以确定技术极限生产（泄油）半径：383.0050.02l n −=⋅∆K d r d P w（4）油田储层平均渗透率为0.4mD，原始地层压力为20.0 MPa，初期生产压差为8.0 MPa~10.0 MPa，根据式（4）计算得技术极限生产（泄油）半径为38 m~46 m，技术极限井距为76 m~92 m。
致密气藏动态启动压力梯度实验研究
致密气藏动态启动压力梯度实验研究丁景辰;杨胜来;史云清;严谨;郑荣臣【摘要】Present threshold pressure gradient test cannot characterize the present situation of real threshold pressure gradient.After back pressure control system with high precision was introduced,experimental approaches were carried out to evaluate the threshold pressure gradient in the tight gas reservoir under reservoir pared with the measured result under normal pressure,the threshold pressure gradient obtained by the new method is lower under the condition of same permeability and the difference becomes larger when core permeability is lower.Results show that the threshold pressure gradient is not a constant during the development of reservoir,but varies with the pore fluid pressure,and it is called dynamic threshold pressure gradient.New concepts of threshold pressure gradient sensitivity and threshold pressure gradient sensitive coefficient were proposed and defined to describe the dynamic threshold pressure gradient in the tight gas reservoir.The influencing factors of dynamic threshold pressure gradient were experimentally studied as well.Results indicate that the threshold pressure gradient of the tight cores show a linear increase with the decrease of pore fluid pressure.When the core permeability is lower and the water saturation is larger,the threshold pressure gradient becomes larger under the condition of reservoir and the variation range of the threshold pressure gradient during the development is larger.The threshold pressure gradientsensitivity is stronger and the dynamic variation of threshold pressure gradient is more obvious.%针对目前启动压力梯度测试不能准确表征储层真实启动压力梯度的现状,通过引入高精度回压控制系统,建立致密气藏储层条件下的启动压力梯度测试方法.与常压下测试结果相比,在渗透率相同的条件下,新方法得到的启动压力梯度更小,且岩心渗透率越低,2种方法测定结果相差越大.研究结果表明,启动压力梯度在开发过程中并不是定值,而是随着孔隙流体压力的下降而不断变化,呈现动态启动压力梯度.为此,提出并定义启动压力梯度敏感性和启动压力梯度敏感系数的概念,用其描述致密气藏动态启动压力梯度特征,并通过实验对动态启动压力梯度的影响因素进行分析.结果表明,启动压力梯度随孔隙流体压力的下降而线性增大.岩心渗透率越低、含水饱和度越大,在储层条件下的启动压力梯度越大,在开发过程中启动压力梯度的变化幅度也越大,启动压力梯度敏感性越强,动态启动压力梯度现象越明显.【期刊名称】《油气地质与采收率》【年(卷),期】2017(024)005【总页数】6页(P64-69)【关键词】致密气藏;启动压力梯度;影响因素;渗透率;含水饱和度;实验研究【作者】丁景辰;杨胜来;史云清;严谨;郑荣臣【作者单位】中国石化华北油气分公司勘探开发研究院,河南郑州450006;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;中国石化石油勘探开发研究院,北京100083;中国石化石油勘探开发研究院,北京100083;中国石化石油勘探开发研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE311大量研究表明，低渗透储层与中、高渗透储层中的流体渗流规律存在很大差别，最明显的差别就是流体在致密储层中呈现非线性（非达西）渗流特征，并存在启动压力梯度［1-3］。
再谈启动压力梯度
再谈启动压力梯度李传亮;朱苏阳【摘要】启动压力梯度其实并不存在,它只是一种实验假象.通过分析启动压力梯度导致的一些错误结果,证明了启动压力梯度不存在.若存在启动压力梯度,当地层中未注入流体时,压力却可以升高,这违背了科学原理；地层将不存在静平衡压力,而是存在压力梯度不为0的压力分布,这与实际情况不符；地层压力将永远恢复不到原始地层压力,显然与实际情况也不相符；地层压力分布将出现动边界奇点,数学上将不能自洽;油气运移将无法进行,也就不会有油气聚集,实际情况并非如此；流体静止时将具有抗剪切能力,违背了流体力学的基本原理.【期刊名称】《岩性油气藏》【年(卷),期】2013(025)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】低渗透油藏;渗流力学;启动压力梯度;压力分布;动边界;Darcy定律【作者】李传亮;朱苏阳【作者单位】西南石油大学石油工程学院,四川成都610500;西南石油大学石油工程学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TE132.1+40 引言笔者2008年发表了“启动压力其实并不存在”的观点［1］，由此拉开了启动压力梯度学术大讨论的序幕［2-5］。
大量的室内实验测量到了启动压力梯度，但谢全等［6］精心设计的室内实验却没有测量到。
其他专家对启动压力梯度的应用问题也进行了一定研究［7-8］。
笔者撰写此文的目的是分析启动压力梯度不存在的原因，以期与同行达成共识，也期望该问题能够早日得到解决。
1 渗流模式（1）Darcy渗流当流体在岩石中的流动符合Darcy定律时，被称作Darcy渗流，该类渗流的指示曲线为一条通过原点的直线（如图1中的虚线部分）。
Darcy渗流的本构方程［9-10］为式中：V为渗流速度，m/ks；k为岩石渗透率，D；μ为流体黏度，mPa·s；p为压力梯度，MPa/m。
图1 渗流指示曲线Fig.1 Flow index curve in porousmedia由式（1）可看出，Darcy渗流不需要启动压力梯度。
低渗透砂岩渗流启动压力梯度
1. 2 试验设备
本次实验采用美国岩心实验公司生产的FD ES2 641 驱替评价系统, 其高性能和高精度保证了实验 数据的可靠性。实验采用的砂岩岩样取自长庆油田, 其空气渗透率在 0. 623～ 2. 80×10- 3 Λm 2 之间, 属于 特低渗透岩石。 实验岩样的物理参数及封闭端初始 压力见表 1。其中: < 为岩心的孔隙度, K 为岩心的 空气渗透率, L 为岩心的长度, D 为岩心的横截面 直径, qvo为岩心初始稳定渗流时的流速, p 02为岩心 封闭端的初始压力。
(1. 清华大学 水利水电工程系, 北京 100084; 2. 上海大学 上海市应用数学和力学研究所, 上海 200072)
摘 要: 为了研究低渗透砂岩的启动压力梯度, 设计了一种 非稳态渗流中测量压力的试验方法。 岩心中形成稳定渗流 后, 关闭驱替泵, 测量岩心封闭端的压力衰减曲线。建立了考 虑启动压力梯度影响的一维低渗透岩心中液体不稳定渗流 的数学模型。用数值有限差分的方法进行求解。封闭端压力 衰减曲线的试验结果和理论计算结果吻合较好, 从而验证了 试验方法和数值模型的可靠性。 试验结果表明, 启动压力梯 度与岩心的气测渗透率之间并不存在负相关的关系; 同一 块岩心在初始稳定渗流速度大的情况下, 岩心的启动压力梯 度小。 这与产生启动压力梯度的机理的边界层理论解释相 符合。
ICSNSN11120202022300N54
清华大学学报 (自然科学版) J T singhua U n iv (Sci & T ech) ,
2004 年 第 44 卷 第 12 期 2004, V o l. 44, N o. 12
低渗透砂岩渗流启动压力梯度
18 31 165021652
杨 琼1, 聂孟喜1, 宋付权2
稠油拟启动压力梯度测定实验方法及应用
稠油拟启动压力梯度测定实验方法及应用宁丽华【摘要】According to seepage law and material balance principle of single phase fluid in porous media, a one-dimensional theoretical model of heavy oil seepage is established based on micro- compressible property and non- linear flow of heavy oil in porous media.Two experimental methods of unsteady state seepage are designed to measure the threshold pressure gradient of heavy oil in porous media.Experimental pressure with time at the inlet of porous media was matched by adjusting the threshold pressure gradient during the two processes of constant flow injection and shutting the inlet, so the threshold pressure gradient of heavy oil in porous media was calculated at different temperatures.The threshold pressure gradient of heavy oil was more precise by calculating from shutting the inlet than constant flow injection.The reason was that the experimental method of shutting the inlet of porous media only measures pressure without considering oil phase flow at the inlet of porous media.The method has advantages of easily operation, rapid stabilization and high accuracy.%根据多孔介质中单一流体的渗流规律及物质平衡原理,在考虑稠油微可压缩特性与非线性渗流特征基础上,建立一维稠油非线性渗流理论模型,以此为理论基础设计了两种非稳态渗流测压方式测定稠油拟启动压力梯度的实验方法.通过拟舍恒流量注入过程与停止注入过程的多孔介质注入端测定的压力变化,从而计算出不同温度时稠油的拟启动压力梯度值.对比理论计算与稳定实验测定拟启动压力梯度的误差可知,关闭注入端测定注入端压力变化而求得的稠油拟启动压力梯度更精确,其原因是由于停止注入实验方法只需进行压力测量而无需考虑流量测量的问题,因此该方法实验简单易操作、实验时间短、计算精度高.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2011(024)001【总页数】6页(P59-63,85)【关键词】稠油;拟启动压力梯度;实验方法;实验研究【作者】宁丽华【作者单位】辽河油田金马油田开发公司,辽宁盘锦,124010【正文语种】中文【中图分类】TE345近年来，稠油资源的开发利用弥补了轻质原油产量的不足，同时稠油作为动力燃料和化工原料有其独特的优点，是其它能源所不能代替的。
启动压力梯度
启动压力梯度经过数十年的发展，压力梯度正成为一种推动人们发展的有力工具。
它是一种将客观复杂性转变为结构性复杂性的有效方式，可帮助提高全局发展水平，使人们在社会动态、技术变化和启动全局性计划等方面更加充分地发挥作用。
首先，压力梯度可以帮助启动和调整全球经济发展。
在当今全球经济环境不断变化的情况下，国家和企业经常面临着巨大的发展挑战和技术更新，需要找到一种有效的方式来应对。
压力梯度可以在技术变化和社会动态中改善经济发展，帮助实现全球经济发展的目标。
其次，压力梯度可以帮助实现可持续发展。
在当今全球环境持续恶化的背景下，实现可持续发展是全球面临的巨大挑战。
通过在技术发展、社会动态和可持续发展计划中实施压力梯度，有助于改善全球环境状况，从而有助于实现可持续发展。
此外，压力梯度也有助于推动创新发展。
根据当今的发展思维，创新是促进发展的关键。
因此，政府和企业都努力寻找有效的方式来实现创新发展。
压力梯度可以帮助实现创新发展，使创新成为一种可行的解决方案，从而为发展提供新的动力。
最后，压力梯度可以帮助消除贫富差距。
当今，贫富差距仍然是一个重大问题。
贫穷被认为是发展进程中的一大障碍。
因此，政府和企业都在寻找有效的方式来缩小贫富差距。
压力梯度可以帮助政府和企业通过实施技术变革、社会动态和全球计划等措施，减少贫富差距，促进可持续发展。
从上述讨论中可以看出，压力梯度是一种有效的、能够有效推动人们发展的工具。
它可以在技术变革、社会动态和全球发展计划中实施，帮助在发展社会的同时，全面提高全球经济能力，帮助实现可持续发展，进一步扩大贫富差距，有助于促进企业和国家的发展和创新发展。
因此，各国政府和企业应加强对压力梯度建设的支持，更加积极地投资，以支持全球经济发展和可持续发展。
利用动态资料计算稠油油藏启动压力梯度
利用动态资料计算稠油油藏启动压力梯度张雷;刘超;陈建波;张俊廷【摘要】针对实验法、试井法计算稠油启动压力梯度存在误差大、耗时耗力的问题,提出了确定稠油启动压力梯度的动态法,即基于广义达西定律,利用油井产量与生产压差等数据,建立了求取稠油启动压力梯度的数学模型;通过定义目标函数将模型求解转化为最小值求取问题,并利用遗传算法进行了求解.渤海A油田实例验证结果表明,本文方法计算结果更能反映油田实际.利用本文方法建立了渤海典型稠油油田启动压力梯度与地下原油黏度关系式,为该类油田开发中井网、井距优化提供了依据,对于改善渤海油田稠油开发效果具有重要意义.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2016(028)003【总页数】5页(P101-105)【关键词】渤海;稠油;启动压力梯度;动态资料;数学模型;遗传算法【作者】张雷;刘超;陈建波;张俊廷【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452【正文语种】中文【中图分类】TE345稠油是一种具有启动压力梯度的幂律流体，在多孔介质中的渗流为非达西渗流[1-3]。
为了描述稠油渗流全过程，需要确定启动压力梯度、幂律指数等特征参数,这对于确定油井合理产能、优化开发井网、井距等具有重要意义[4-6]。
目前主要通过实验法、试井法确定稠油启动压力梯度。
实验法包括稳态法[7]、毛细管平衡法[8]、非稳态法[9]等。
稳态法是最先发展起来的测定方法，由于该方法是利用流量与压差曲线求取岩心的启动压力梯度[7]，考虑条件为稳定渗流，因此得到的启动压力梯度并非岩石的真实启动压力梯度。
针对稳态法存在的问题，文献[8-9]提出了毛细管平衡法以及非稳态法等，但这些方法实验周期长、花费高，且结果受实验条件因素影响。
试井法[10]是通过建立数学模型拟合试井数据确定启动压力梯度，由于所建的数学模型并未考虑在低速流动条件下非达西渗流的特点，其计算结果误差较大。
低渗透储层启动压力梯度实验研究
低渗透储层启动压力梯度实验研究佚名【摘要】流体在低渗油藏渗流时,流体内的极性分子与孔隙之间相互作用形成不可动层,从而产生启动压力梯度,因此孔隙结构是产生启动压力梯度的重要原因。
粘土矿物对孔隙结构影响较大,不仅可以增大孔隙阻力,降低孔喉比,还会增大孔隙比表面,增加低渗透储层渗流启动压力梯度。
因此有必要研究粘土矿物对启动压力梯度的影响。
首先对特低渗岩心的孔隙结构进行了研究,分析了宏观条件下特低渗岩心的孔渗关系,微观条件下孔隙内部结构及其对孔隙度和渗透率的影响,并选取几个不同位置的岩心进行粘土矿物含量分析,并选取对应深度岩心,通过冒泡法,研究在束缚水饱和度条件下,不同渗透率岩心的水驱油的启动压力测试。
研究了粘土矿物含量对启动压力梯度的影响,研究了渗透率和流度对启动压力梯度的影响,建立了相应的启动压力梯度图版。
【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2012(000)011【总页数】3页(P119-121)【关键词】低渗油藏;启动压力梯度;溶蚀孔隙;粘土矿物含量;流度【正文语种】中文【中图分类】P618低渗透砂岩储层,物性差,孔隙结构复杂;当储层渗透率大部分小于10×10-3μm 2,属于特低渗储层[1]。
原油在低渗或特低渗储层中渗流时,原油内活性组分和孔隙壁面的相互作用形成边界层,产生启动压力梯度[2],因此孔隙结构是启动压力梯度的重要影响因素之一。
而粘土矿物对孔隙结构影响较大,不仅可以增大孔隙阻力,还可以增大孔隙比表面,增加了低渗透储层渗流启动压力梯度。
启动压力梯度的存在影响了单井产能、单井控制半径、注水压力、井网开发设计等方面。
因此在进行低渗储层的开发时,需要研究低渗储层的启动压力梯度。
启动压力梯度产生的主要原因是流体与孔隙内固体相互作用产生的,孔隙的孔喉大小、孔隙迂曲度和孔隙比表面积对启动压力梯度影响较大[3]。
特低渗储层具有孔隙结构复杂,粘土矿物对孔隙结构影响较大的特点。
为了研究特低渗岩心储层孔隙结构对启动压力梯度的影响,本文分别从宏观角度和微观角度进行实验研究。
启动压力梯度和应力敏感对低渗透油藏产能的影响
启动压力梯度和应力敏感对低渗透油藏产能的影响冯海林1,陈 智2(1.河南油田井控培训中心,河南南阳 473132;2.中国石油西南油气田公司采气工程研究院,四川广汉 618300) 摘 要:大量实验研究和现场应用证实低渗透油藏中存在启动压力梯度和应力敏感效应,导致其渗流特征较为复杂,传统意义上的经典渗流规律不再适用于低渗透油藏。
而传统意义上的经典渗流理论推导的产能方程又通常忽略了应力敏感效应和启动压力梯度作用。
本文针对低渗透油藏渗流特征,引入启动压力梯度和应力敏感系数的影响建立了低渗透油藏产能方程,并以某低渗透油藏为例,研究了应力敏感效应和启动压力梯度对低渗透油藏产能的影响。
结果表明:启动压力梯度和应力敏感对油井产量影响分别呈线性下降关系和幂函数下降关系;启动压力梯度比应力敏感效应对油井产量影响更为强烈;建议低渗透油藏产能预测时必须考虑启动压力梯度和应力敏感效应的影响作用。
关键词:低渗透;启动压力梯度;应力敏感;产能方程 中图分类号:T E32+8 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0147—03 低渗透储层岩石致密,渗透率低,地下流体的流动不满足达西渗流规律。
国内外许多学者的研究都证实了低渗透油藏中存在启动压力梯度[1],并且渗透率越低启动压力梯度越大,韩洪宝(2004)建立了描述低渗油气非达西渗流模型,并对特低渗长庆油田某区块一个菱形反九点注采井网进行了实例模拟计算,结果表明,启动压力梯度的存在不但降低了低渗透、特低渗透油田的开发指标,而且还增加了开采难度[2]。
同时低渗透油藏中还伴随有应力敏感性效应[3～7],宋付权(2002)分析了变形介质低渗透油藏产能,得到结论:油井的产量随启动压力梯度和介质变形系数的增大而减小,随生产压差的增大而增大[8]。
为了研究启动压力梯度和应力敏感对低渗透油藏产能的影响,本文在低渗透非达西渗流方程的基础上,结合实验拟和得到的启动压力梯度和应力敏感系数,对方程进行了修正,最后得到了考虑启动压力梯度和应力敏感的低渗透油藏产能方程,并以某低渗透油藏为例,研究了应力敏感效应和启动压力梯度对低渗透油藏产能的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
渗流流体由体相流体和边界流体两部分组成。
体相流体是指其性质小不受界而现象影
响的流体，而边界流体则是指其性质受界面现象影响的流体。
油层岩石的渗透率在某种程度上反映岩石孔隙结构的状况。
研究表明，岩石的渗透率越低，则岩石孔隙系统的平均孔道半径越小，非均质程度越严重，微小孔道所占孔隙体积的比例越大，孔隙系统中边界流体占的比例越大。
这些特点明显地影响液体与固体界面的相互作用。
渗透率越低，这种液固界面的相互作用越强烈。
它将引起渗流流体性质的变化，使低渗透油层中的渗流过程复杂化。
多孔介质是由渗透性各异的许许多多大小不等的孔道构成的，渗透率是一个平均的统
计参数。
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，因其所占的比例很小，也测不到它对流量的影响。
所以用高渗透岩心作流动实验时，在流量与压力梯度的直角坐标系中，呈现为一条直线，可以认为渗透率是一个常数。
但是对于低渗透和特低渗地层来说，情况就不同了，由于低渗岩心的孔隙系统基本上是由小孔道组成的，流体在多孔介质中渗流时，固、液两相间始终存在表面作用。
室内实验证实流体的表而活性物质与岩石颗粒的表面产生吸附作用，形成由稳定胶体溶液组成的吸附层，粘糊在孔隙喉道的壁上，或者使喉道减小，或者部分或者全部堵塞孔道，使渗透率急剧下降，渗流速度减小。
另一方而，组成粘土的薄晶片具有吸引水的极性分子的能力，当流体在粘土中渗流时，在孔壁上形成牢固的水化膜，同样会堵塞孔道:其次，页岩、泥岩等致密岩石对水中盐组分产生渗吸作用，使水中的盐被过滤而沉淀下来，堵塞喉道。
同样会使渗透率下降，渗流速度减小。
因而，在低渗岩心的流动实验中，在流量与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两部分构成。
对于多孔介质来说，首先，由于边界原油层的存在，实际上可供流动的横截面积小于
孔道的横截面积;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
仅是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，大孔道中也有更大的部分流体参与流动。
我们称实际流动的流体占总流体的份额为流动饱和度。
称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1引言
度可以很快达到稳定值。
但是，对于特低渗透油层，情况就变得复杂得多，并使渗流规律发生某些变化。
对于多孔介质来说，首先，由于边界原油层的存在，实际上可供流动的横截面积小于
孔道的横截面积;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
仅是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，大孔道中也有更大的部分流体参与流动。
我们称实际流动的流体占总流体的份额为流动饱和度。
称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，
3.多孔介质吸附作用
任何流体在固体表面都会产生吸附作用,因此,
孔隙介质对凝析油气的相态转变、组分变化和流体
饱和度都有明显的影响。
地层多孔介质由于其巨大
的比面积而具有较强的吸附能力,即实际储层对凝
析油气将产生不可忽略的吸附作用。
凝析油析出后, 在地层中会出现自由的油、气相与吸附的凝析油气相三相共存和自由的油、气两相渗流的状况。
由于吸附相不参与流动,所以相当于堵塞了部分渗流通道,增大了气相渗流阻力,脱附出的凝析油气与反
凝析液也会堵塞一定渗流空间,导致气相有效渗透
率降低、表皮增大的现象产生。
流体储层条件下吸附量的大小取决于流体的组
成、状态以及油气储集层的孔隙结构特征。
凝析油气在吸附过程中,重烃组分优先吸附并随地层压力
降低,解吸的重组分相对较多,地层反凝析油损失
饱和度升高。
在相同压力下,析出的凝析油量相应
增加,而凝析油未达到其临界流动饱和度不会参与
流动,从而聚集于井底附近形成井底积液,降低气
相相对渗透率,影响气井的生产能力。
这种吸附作
用对于重烃含量较高(或凝析油含量较高)和孔隙度较低的凝析气藏的伤害将更加明显[3~7]。