压差时量的提出及平面单向流变量的等价性

针对平面单向流主动变化量与被动变化量之间函数关系有待明确的问题,提出了压差时量的概念,开展了平面单向流变量之间函数关系研究,在研究中利用压差时量与累积注入量之间的函数关系,结合Buckley Leverett方程和Welge方程,推导了压差时量与出口端含水饱和度、含水率、累积采油量、采出程度之间的函数关系,获得了以下认识：平面单向流任意两个变量之间存在由参数方程所确定的函数关系,压差时量是参数方程的参数;平面单向流中的变量具有等价性。根据以上认识,以层间矛盾研究为例,利用压差时量概念和变量等价性研究了层间矛盾产生的机理。压差时量的概念和变量等价性的认识,明确了主动变量与被动变量之间的函数关系,建立了驱替过程中各变量之间的等价关系,该认识对相关理论问题和应用问题的研究起到一定促进作用。     

海相巨厚砂岩油藏夹层精细地质建模方法研究

以塔里木盆地东河1油田石炭系东河砂岩油藏为例,从夹层单井精细识别和连井对比入手,以夹层地质知识库、岩芯分析化验资料和动态资料为约束,建立夹层三维地质模型。研究认为,在完善单层划分对比的基础上,基于地质认识开展层间、层内夹层平面分布研究,采用确定性建模方法将其嵌入到地质模型中,可以得到夹层与储层准确的三维空间配置关系;利用夹层岩芯分析化验资料建立夹层物性解释模型,将孔、渗解释结果作为输入建立夹层属性模型,使得结果更加逼近地下真实情况。后期千万级网格数值模拟运算结果表明,地质知识库与地质建模相结合、地质建模与数值模拟一体化的海相巨厚砂岩油藏夹层地质建模方法效果良好。     

基于应力隔夹层划分的特低渗储层剩余油挖潜——以鄂尔多斯盆地白于山地区延长组储层为例

基于鄂尔多斯盆地白于山地区延长组长4+5特低渗储层压裂缝分布规律性不强、预测难度大的问题, 采用传统工程地质方法与特殊测井、常规测井、沉积微相研究相结合的方法, 通过建立油藏三维空间展布的地层岩石力学模型, 开展随井间储层和应力场变化的全缝长压裂数值模拟, 得到较精确的压裂缝全缝长几何形态参数, 据此认为应力隔夹层将作为一种新的开发地质属性对压裂缝纵向延伸和水驱波及范围起主导控制作用, 并提出开发调整措施。研究结果可为提高低渗储层的开发决策效率、提高剩余油采出程度提供科学依据。     

隔夹层成因、特征及其对油田开发的影响——以塔中地区海相砂岩储层为例

 储层隔夹层是流体在储层中流动的重要影响因素之一。开展储层隔夹层认识和表征研究对油田中后期剩余油分布研究及开发方案的编制有着重要意义。本文针对塔里木盆地塔中地区东河砂岩段海相砂岩储层,以岩心观察为基础,分析隔夹层的成因机理,将其分为沉积作用和成岩作用形成的两大类隔夹层。从岩心井隔夹层识别入手,开展电性特征对比、物性分析资料研究,识别出泥质、钙质和物性3类隔夹层,确立了非取心井隔夹层划分识别标准。进一步探讨了隔夹层的厚度、分布范围、垂向渗透率和产状4个主要因素在油田开发中的控制作用。隔夹层对油水的封堵能力与厚度、分布范围呈明显的正相关,垂向渗透率决定着注入水向上向下的波及程度和速度,顺夹层倾向方向注水往往易形成剩余油富集区。     

宝浪油田储层夹隔层特征及储层非均质性研究

焉耆盆地宝浪油田三工河组为浅水缓坡型辫状河三角洲沉积,储层非均质性强。通过河道类型分析,运用沉积旋回原理划分出4个退积式叠置的短期旋回。不同沉积旋回导致河道类型、砂体规模、夹层分布、储层厚度、砂体拼接方式等非均质特征呈规律性变化,可容空间变化引起储层非均质改变。夹层的成因、类型、分布特点是造成该区储层严重非均质的主要原因。准确认识砂体叠置关系及储层夹隔层特征有助于提高油田的开发水平,对提高最终采收率具有现实意义。     

辫状河砂体三维构型地质建模研究

采用“模式预测”的砂体内部构型研究方法,对萨北油田高含水后期密井网条件下辫状河砂体构型模式、夹层类型和夹层延伸规模进行了精细描述。建立了适合萨北油田辫状河砂体的“叠覆泛砂体”构型沉积模式,根据构型沉积模式把砂体内部夹层分为3种类型,确定了垂直水流方向夹层空间延伸规模。采用基于目标的算法建立了砂体内部构型模型及参数模型,总结出高含水后期辫状河砂体内部呈现低未水淹部位少、剩余油潜力较小的基本特点。研究结果表明,辫状河砂体内部夹层空间延伸长度90~140m,总体呈水平分布,层内低未水淹部位少于10%。利用层内机械和化学堵水技术对19口油井进行了细分堵水,取得较好挖潜效果,为油田开发后期层内挖潜提供了地质依据。     

Thermal residual stress analysis of coated diamond grits

Residual stresses of coated diamond grits were analyzed by a finite element unit cell model. Diamond grits coated with four types of metals, W, Mo, Ti, and Cr, were considered. The numerical results show that compressive stress occurs in the diamond particles and tensile stress occurs in the metal matrix; compressive stress is concentrated in the diamond sharp comer; interface stresses decrease by more than 1000 MPa with a metal interlayer; plastic deformation of the matrix begins near the sharp corner of diamond grits and extends toward the peripheral zone. Stress concentration dramatically decreases due to plastic deformation of the matrix. The deposition of transition metals on a diamond surface can dramatically promote the adhesion between diamond grits and the metal bond.     

层间非均质性致密气藏多层合采产量变化规律研究

随着优质天然气资源的开发,我国未来天然气产量的增长点将主要依赖致密气藏的开发。靖边气田作为一个典型的低孔、低渗、低丰度致密岩性构造气藏,层间非均质性强,难动用地质储量所占比例大。目前气田低产低效井数增多、稳产能力弱,层间储量动用程度差异大,整个区块开发效率低。在分析靖边气田层间非均质性及气藏产状的基础上,进一步建立了不考虑层间窜流和考虑层间窜流的多层致密气藏渗流模型,对比分析了两种模式下分层产量变化规律。研究了地层系数、储容系数及层间半透壁率对产气量的影响。研究结果可为整个气田经济、高效、合理开发提供理论依据;并对同类气田的增产研究具有一定指导意义。     

层状盐岩储库夹层垮塌的理论分析

盐岩矿床中难溶泥质夹层的存在给水溶造腔施工带来了诸多不利影响,如何科学有效地对夹层的垮塌进行预测成为造腔施工中亟待解决的难题。提出了夹层的两种简化力学模型,在圆柱形储库弹性理论解的基础上,应用弹性板壳理论对直接顶板夹层和悬空型夹层分别进行了求解;结合材料的强度破坏准则和整体失稳准则,得到了夹层发生强度及失稳破坏的具体判别式;分别使用推导的公式和数值软件对造腔结束后作用在夹层上的最大径向压应力和最大径向拉应力进行了计算,理论解与数值解的计算误差在0~5%以内。针对国内某盐岩储库地质条件,应用推导出的判别式对造腔过程中夹层的垮塌进行了计算和判断。算例结果表明:推导的方法对难溶夹层的垮塌预测具有较好的实用性。     

黄陵地区隔夹层发育特征及对储层影响

隔夹层是储层非均质性研究的主要指标,隔夹层在三维空间的展布,对油气勘察预测、储层开发研究、提高原油采收率都有重要的作用。以具体研究区块为例,结合测井分析、沉积相研究、储层特征分析等,对黄陵地区长63储层的隔夹层进行了研究,总结了隔夹层的成因、特征与识别方法,对隔夹层的平面展布特征完成了定量分析,结合研究区块勘探开发现状,将隔夹层特征与储层研究相结合,阐述了隔夹层对储层作用的双重性特征,为浊积岩储层开发提供了参照。