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煤层气井两相流阶段排采制度实时优化 被引量：22
1
作者 冯其红 舒成龙 +2 位作者 张先敏 张纪远 王波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期142-148,共7页
煤层气井气水两相流动阶段的合理排采制度的确定极为复杂,但对于煤层气井高效排采具有重要意义。考虑低渗透煤层的启动压力梯度和应力敏感性特征,根据煤层压裂后流体渗流规律的变化,基于气藏工程和稳定渗流理论,建立了煤层气藏垂直裂缝... 煤层气井气水两相流动阶段的合理排采制度的确定极为复杂,但对于煤层气井高效排采具有重要意义。考虑低渗透煤层的启动压力梯度和应力敏感性特征,根据煤层压裂后流体渗流规律的变化,基于气藏工程和稳定渗流理论,建立了煤层气藏垂直裂缝井气水两相产能方程,结合煤层气藏物质平衡方程及煤层气井产量数据,可得到煤层气井实时的采气指数曲线,根据最大产气指数原则即可实时确定最佳生产压差,从而建立了一套煤层气垂直压裂井气水两相流动阶段的排采制度实时优化方法。通过现场典型井的应用,验证了所建立的煤层气井排采制度实时优化方法的可靠性。 展开更多
关键词 煤层气 排采制度 实时优化 产能方程 物质平衡
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煤层气与相邻砂岩气藏合采数值模拟研究 被引量：16
2
作者 冯其红 张先敏 +1 位作者 张纪远 陈东 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A01期169-173,共5页
借鉴现有模型,建立了煤层与相邻砂岩储气层合采的三维气-水两相流动数学模型及数值模型,并结合韩城矿区煤储层以及砂岩层的实际地质资料,开展了煤层气与相邻砂岩储气层合采条件以及显著性影响因素的数值模拟分析研究。研究结果表明,砂... 借鉴现有模型,建立了煤层与相邻砂岩储气层合采的三维气-水两相流动数学模型及数值模型,并结合韩城矿区煤储层以及砂岩层的实际地质资料,开展了煤层气与相邻砂岩储气层合采条件以及显著性影响因素的数值模拟分析研究。研究结果表明,砂岩层含水饱和度对煤层气与相邻砂岩气藏合采的影响最为显著,由此确定煤层气与相邻砂岩气藏合采的首要条件为相邻砂岩储气层不含水或微含水,且仅当韩城矿区内与5号煤层相邻的山西组底部砂岩层孔隙度达到5%以上时,才具备与煤层合采的意义,此时相邻砂岩层煤成气可成为煤层气井产能的有利补充。 展开更多
关键词 煤层气 砂岩 合采
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考虑吸附滞后效应的煤层气藏物质平衡方程建立及应用 被引量：6
3
作者 张先敏 冯其红 +2 位作者 张纪远 胡秋嘉 樊彬 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2662-2669,共8页
目前的煤层气藏物质平衡方程忽略了煤层气吸附-解吸实验中的吸附滞后现象,大多基于煤层气吸附与解吸过程完全可逆的认识所建立的,与实际煤层气藏的排水—降压—解吸开采过程明显不符,从而无法有效指导煤层气藏的开发规划决策或后续开发... 目前的煤层气藏物质平衡方程忽略了煤层气吸附-解吸实验中的吸附滞后现象,大多基于煤层气吸附与解吸过程完全可逆的认识所建立的,与实际煤层气藏的排水—降压—解吸开采过程明显不符,从而无法有效指导煤层气藏的开发规划决策或后续开发方案调整。基于煤层气的吸附滞后现象分析,提出了吸附滞后效应概念,进而建立考虑吸附滞后效应影响的煤层气藏物质平衡方程,并将其应用于某煤层气藏的原始地质储量、可采储量和采收率等评价指标预测。实例应用表明,采用物质平衡方法确定煤层气藏地质储量时,若忽略煤层气的吸附滞后效应,采用吸附等温曲线参数将可能会低估煤层气藏的地质储量值却高估采收率值,造成巨大的预测误差;与之相反,采用考虑吸附滞后效应的煤层气藏物质平衡方程确定的气藏地质储量值及平均含水饱和度变化值与实际值之间的误差较小,说明了所构建的煤层气藏物质平衡方程的有效性和正确性,可准确地评价煤层气藏的可采储量和采收率评价指标,对于煤层气藏后续开发规划实施和开发方案调整具有积极的指导作用。 展开更多
关键词 煤层气 物质平衡方程 吸附滞后 可采储量 采收率
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油水相对渗透率曲线预测模型建立及应用 被引量：6
4
作者 王守磊 李治平 +2 位作者 耿站立 张纪远 徐世乾 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第12期52-59,共8页
油水相对渗透率曲线是油藏数值模拟中提高历史拟合精度和准确预测开发指标的关键参数。数值模拟中不同储层物性采用不同的相对渗透率曲线是十分必要的。以目标油田具有代表性的52条非稳态油水相对渗透率曲线为样本,利用交替条件期望方法... 油水相对渗透率曲线是油藏数值模拟中提高历史拟合精度和准确预测开发指标的关键参数。数值模拟中不同储层物性采用不同的相对渗透率曲线是十分必要的。以目标油田具有代表性的52条非稳态油水相对渗透率曲线为样本,利用交替条件期望方法,建立了束缚水饱和度、残余油饱和度、束缚水下油相渗透率和残余油下水相渗透率等端点值模型,结合油藏归一化平均相对渗透率曲线,形成了油水相对渗透率曲线预测模型。基于所建立的预测模型,可以得到目标油田不同储层物性对应的相对渗透率曲线,并应用于历史拟合过程中。历史拟合结果表明,历史拟合精度尤其是含水率急剧变化段的拟合精度有明显提高。该预测模型可广泛应用于相渗资料丰富的老油田的历史拟合和指标预测过程中,同时也为相对渗透率曲线网格化奠定了基础。 展开更多
关键词 相对渗透率曲线 交替条件期望 预测模型 数值模拟
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低渗透煤层气有限导流垂直裂缝井压力动态分析 被引量：3
5
作者 张先敏 孙贝贝 +1 位作者 冯其红 张纪远 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2017年第1期144-151,共8页
作为典型的致密多孔介质,煤岩储层已被证实存在启动压力梯度.根据煤层气垂直裂缝井的双线性流动机制,综合考虑启动压力梯度和井筒储存效应的影响,建立了一个新的低渗透煤层气有限导流垂直裂缝井双线性流动数学模型,采用Laplace变换和Ste... 作为典型的致密多孔介质,煤岩储层已被证实存在启动压力梯度.根据煤层气垂直裂缝井的双线性流动机制,综合考虑启动压力梯度和井筒储存效应的影响,建立了一个新的低渗透煤层气有限导流垂直裂缝井双线性流动数学模型,采用Laplace变换和Stehfest数值反演方法对数学模型进行了求解,并分析了无因次启动压力梯度等参数对无因次井底压力及其导数曲线的影响规律.分析结果表明:典型的低渗透煤层气垂直裂缝井双线性流动曲线可划分为早期续流段、双线性流段、煤层线性流段、过渡流段和煤层边界线性流段5个特征阶段,其中由于启动压力梯度存在的影响,无因次井底压力及其导数曲线自煤层线性流段开始出现明显上翘,且启动压力梯度值越大,曲线上翘趋势越明显;此外,煤层边界线性流段呈现为单位斜率的直线,而非1/2斜率的线性流段直线.这些结果表现出启动压力梯度对低渗透煤层气垂直裂缝井双线性流动的影响,可用于指导现场煤层气井试井分析. 展开更多
关键词 煤层气 有限导流 垂直裂缝井 启动压力梯度 压力动态分析
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考虑变质量流影响的煤层气水平井数值模拟研究 被引量：3
6
作者 张先敏 冯其红 张纪远 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期106-109,156,共4页
针对煤层气羽状水平井井身结构的复杂性以及井筒内流体流动特征,建立了考虑井筒摩擦压降、加速度压降及分支流体汇入引起的混合压降影响的煤层气水平井开采数学模型与数值模型。以沁水盆地南部下二叠统山西组3号煤层作为目的层,开展了... 针对煤层气羽状水平井井身结构的复杂性以及井筒内流体流动特征,建立了考虑井筒摩擦压降、加速度压降及分支流体汇入引起的混合压降影响的煤层气水平井开采数学模型与数值模型。以沁水盆地南部下二叠统山西组3号煤层作为目的层,开展了煤层气水平井开采数值模拟研究。研究结果表明,由于煤层气羽状分支水平井筒变质量流对气、水产量存在影响,导致不同时刻的主支井筒单位长度入流量分布曲线分别呈上凸型和下凹型,且水平井筒指端与跟端之间的压差呈先增加后减少的趋势,故羽状分支水平井筒变质量流在煤层气水平井产能动态评价中不可忽略不计。 展开更多
关键词 煤层气 水平井 井筒变质量流 混合压降 数值模拟
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一种测定煤储层水相赋存空间的新方法
7
作者 张学英 杨延辉 +3 位作者 张雅兰 冯其红 张纪远 张斌 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期122-128,共7页
提出一种基于扫描电子显微镜和能谱分析相结合的含气煤样水相空间分布特征测试方法,采用新方法开展沁南盆地高阶煤样品水相赋存特征试验。结果表明:测试结果与核磁共振试验结果吻合性较好,验证了新方法的可靠性;煤岩微孔(孔径小于2 nm)... 提出一种基于扫描电子显微镜和能谱分析相结合的含气煤样水相空间分布特征测试方法,采用新方法开展沁南盆地高阶煤样品水相赋存特征试验。结果表明:测试结果与核磁共振试验结果吻合性较好,验证了新方法的可靠性;煤岩微孔(孔径小于2 nm)和介孔(孔径为2~5 nm)多为疏水性壁面,水相在毛管阻力作用力影响下难以进入孔径约20 nm以下的孔隙和裂隙中;与现有核磁共振试验等方法相比,新方法具有测试流程简便、成本低廉等优势。 展开更多
关键词 煤储层 气水赋存 扫描电子显微镜 能谱分析 示踪剂 核磁共振
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