变形双重介质分形油藏非达西流动分析.pdfVIP

计算物理 .1.4怠，自 2111 VoI .2A .No .2 CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSI岱 2007年3 月 Mar. . 双m [:t.剿-lt l I∞1-246X(2007)02-0197-涌 变形双重介质分形油藏非达西流动分析 马晓丹， 同登科， 马华伟 {中回石油大学 { 华东)戴学与计算科学学院.山东东霄 ~7061) [摘 要] 考虑与实际生产相符的介皮的双重将位和分形特征，并考虑介厦的变形，引人双重分形介JJt渗透事 筷tt. 建立应力敏感地层双重分形介质系统的流动方程.采用Oougl..-J。跚顶佑， 彼iEt击获得无限大地层定产量 生产时变形双重分形介质模型的It值解和无限大地层寇压生产时分形介质双孔筷裂的数值解，作出了典型的压 为曲线图11. [关键诩1 Dou庐]ODe8预估·饺正法:低渗袖藏s 变形双重介质$分形汹擞 [申图分类号1 1古:353 [叉由标识码1 A 。 引言 传统的渗流力学假设地层是均质的.旦地层渗透率是常数，不随压力发生变化，但是真实油气层地质因 素十分复杂，地层渗透率不是常数.而是压力的函数.在这些储层中，随着地下原油开采蠢的增加，常渗透率 的假定已不再合适，原因是在致密汹藏中，随着孔隙压力的减小，将导敦岩石有效应力的培加，因而孔隙尺寸 将会减小以维持平衡，结果导致渗流阻力的增加.另一方面，将殊地质因素表现为地层是非均质的，且具有相 似结构的分形体系.实验表明，汹獗的储层及裂缝性泊藏的裂缝网络分布都具有分形结构，由此分形汹孩渗 流理论得以发展并在实际中应用. Chang 和 Yortsos(l)将分形理论引人渗流力学，建立了分形汹藏压力不稳定试井模型. Acuna( l) 评论了分形 分析的理论背景，给出了一些应用技巧.Kikon ,0阳al伽利 Pedrosa[)J 定义一个渗透率模数，得到无限径向汹獗 的正则扰动序列的解析解，获得方程扰动Jt-列解中的每一阶(零阶，一阶.二阶〉解都是精确的.Yeung() 采用 一种简单的技巧获得了压力敏感于地层渗透率的扩散问题的近似解析解，定义压力敏感与常渗透率解之间 的一种关系.同登科(S-lJ 研究了应力敏感地层中分形介质渗流问题的压力不稳定响应和分形泊藏无限大地 层和有界地层渗流模型，建立了分形介质量鲁透事敏感于地层压力的数学模型，和考虑二次梯度项的双渗模型 及应力敏感地层介质圆柱对称系统的流动模型，探讨了变形多数和双重介质参数变化时压力的变化规律，并 采用队lUgla.s - Jon回预估-校正法获得了只有裂缝发生形变定产量生产时无限大地层的数值解，及定产1量生 产翁块与裂缝同时发生形变时无限大地层的数值解，给出几种情况下典型压力曲线图版.综上所述，考虑分 形泊藏双重介质非达西渗流具有重要的理论价值和实用价值.本文考虑了介质的双重特性和分形特征，并考 虑介脆的变形，引人双重分形介质渗透率筷数，建立应力敏感地层~盟分形介质低渗泊藏圆柱对称系统的流 动方程.采用Douglas - Jones 预估-校正法求解只有裂缝发生形变定产量生产时四位面源井的情况，探讨主E .流规律，分析各类参数对压力的敏感性. 1 变形双重介质分形油藏低渗模型 流体在多孔介质中渗流时.液体中的麦丽活性物质与岩石之间产生吸附作用，形成稳定的胶体溶浪，部 分或全部的覆盖在孔隙中，使孔隙吼道变小，裂缝宽度减小，渗透率急剧降低，流动速度减小.另外，水在精土 中渗流时形成水化膜，使渗透率降低，流速减小. [收‘ 日期J 2∞S- ll - 2S; ( 修回日期12(邸- 04- 2A [篝金项目]国家m项自(2002C8l11708)和山东省自然科学基金(Y2003FUI)资助项目 [伟绩简介] 马晓舟(19制- ).女， 山东向捧.硕士生.从事徽分方程及其应用软件方面的研究. 198 计算物理