應(yīng)力敏感分析

1、問題1 滲透率越低，應(yīng)力敏感性越強(qiáng)原因分析。（直接編到報(bào)告的相矢位置）低滲 儲(chǔ)層 巖石孔喉相對細(xì)小。當(dāng)在有效應(yīng)力的作用下，小孔喉的微小變化，對微小孔喉直徑來說，可能是一個(gè)相對較大的減小，從而而導(dǎo)致巖石的滲透能力較大幅度下 降，所以有效應(yīng)力對低滲巖心的滲透率影響比較明顯。相反，對于中、高滲巖心，孔道大，被 壓縮時(shí)，其收縮量相對孔喉直徑來說，可以忽略不記，因此，有效應(yīng)力對中、高滲巖心的滲透 率影響不明顯。同時(shí)，低滲儲(chǔ)層組成巖石骨 架的顆粒細(xì)小，膠結(jié)物 含量比較高也是儲(chǔ)層應(yīng)力敏 感性的另一個(gè)重要原因。問題2應(yīng)力敏感對產(chǎn)量影響分析。（下面的內(nèi)容直接編到報(bào)告里就行）6.1地層壓力下降與儲(chǔ)層巖石滲透率的矢

2、系圖6-1是S6區(qū)塊巖樣的滲透率隨凈圍壓變化的趨勢：隨圍壓的增加，滲透率將逐漸凈國座/MPa降低。對于描述儲(chǔ)層壓力與滲透率的矢系可以采用兩種函數(shù)擬合，即幕函數(shù)和二次多項(xiàng)式函數(shù)。對于油井一般采用幕函數(shù)法，而對于氣井可采用二次項(xiàng)函數(shù)法。2m3f、幕函數(shù)法透滲圖儲(chǔ)層滲透率與凈圍壓的尖系(6-1)式中，Ki 巖心初始滲透率，1 0-3叩2 ；K 一巖心當(dāng)前滲透率，1 0-3叩2 ；P 一有效壓差，MPa ; p 一初始有效壓差，MPa ; a,c實(shí)驗(yàn)系數(shù)，a可近似為1-0 ； c為 應(yīng)力敏感系數(shù)或壓敏因子。該式表明滲透率（K）與當(dāng)前有效覆壓有尖。c越大，則應(yīng)力敏感性越強(qiáng)，當(dāng)c為0即不考慮應(yīng)力敏感性時(shí)，

3、則K為常數(shù)，且等于初始條件下的滲透率值。2、二次多項(xiàng)式法2co 八eff o G Peff o c2Keffoa, C2擬合系數(shù);K 一不同應(yīng)力條件所對應(yīng)的滲透率，vm2.ym2 ；peffo( peffo Poverp 一有效應(yīng)力，MPa ；倒比一原始地層條件下的有效滲透率 eoyn?；Pover 上覆巖石壓力，MPa ；p 一孔隙壓力 MPa o6.2產(chǎn)量預(yù)測的方法1、幕函數(shù)預(yù)測公式（油井）22根據(jù)上面擬合的巖心滲透率和有效壓力的幕函數(shù)尖系式 理論，其公式為：（6.1）和平面徑向流dr 2 kh dp r q把（6-1）代入（6 e 3）得下. .式(6-3)1 dr r2 hkia pc

4、 hPdp(6-4)將（6- 積分的產(chǎn)量公式:re 冰 PiInrwH、fPlHA/ P.O) (1 c)(6-5)其中，puePu PePiPuPw-J puwrPi(6-6)Pe儲(chǔ)層孔隙壓力，MPa ； Pw 一井底壓力,式中，pu一上覆巖層壓力，MPaMPa ； c 一應(yīng)力敏感系數(shù)匕, Z T、,八7 17 JI/7 7U/4 A-LX 寸 4、件下由于地層壓力降低引起的應(yīng)力敏感對產(chǎn)量影響的矢系式uwue(6-/)2、二次多項(xiàng)式預(yù)測公式（氣井）對于低壓下的氣體而言，Puwi Puei23、z是一個(gè)常數(shù)，擬壓力可以用壓力的平方表示在穩(wěn)態(tài)滲流條件下，根據(jù)圓形定壓邊界平面徑向流一口氣井的壓力分

5、布和（式6-2)可得考慮壓敏效應(yīng)時(shí)的滲透率近似分布為:In12PoverR2) rw wlne-Keffo化0/ Pover Pw2血ln()C2pw)In()8)根據(jù)儲(chǔ)層中單井的平面徑向流壓力分布理論以及方程（響6-2），在考慮壓敏影滲透率的情況下，油井的產(chǎn)量公式為:C2) (2CoPQsc (2(c0 P over cl Pover對于方程（6-8）、2(p22)ePePw P3(Pe Pw)(6-9):Co(6-9)Pe）原始地層有效應(yīng)力，MPa ；pe原Peff （ Peff Poverre 原始地層壓力外邊界半徑，離任意一點(diǎn)到氣井的距始地層壓力，MPa ; m ； r圓柱坐標(biāo)系 下r

6、w井筒半徑，m ；Pw井底壓力 5 MPa : crw/s ； Qsc一徑Qsc 考慮壓敏對滲透率影響時(shí)的產(chǎn)量,cm /s ;Pkeffoh ZscTsc P2e向流時(shí)的理論產(chǎn)量，Qsc=PowPoverPwiMPa ；PscZTIn Ih 一儲(chǔ)層厚度，Zsc標(biāo)準(zhǔn)條件下天然氣的壓縮因子，無量綱;zscTsc標(biāo)準(zhǔn)條件下的溫度，K ； isc忠一標(biāo)準(zhǔn)條件下的大氣壓，MPaIF 4、 I I本論文實(shí)驗(yàn)中所用的巖心均為氣田巖心，為了能準(zhǔn)確的描述S6區(qū)單井的產(chǎn) 量與應(yīng)力敏感的尖 系，所以采用二次多項(xiàng)式來擬合S6區(qū)的產(chǎn)量，即用產(chǎn)量矢系式(6 - 9)對應(yīng)力敏感性引起的產(chǎn)量變化進(jìn)行預(yù)測。隨生產(chǎn)壓差的增大，應(yīng)

7、力敏感引起的產(chǎn)量變化率如下：1101009080705678生產(chǎn)壓差 /MPa10160 50 40圖6-2壓敏效應(yīng)對產(chǎn)量影響的曲線圖在生產(chǎn)壓差增加的圖6 - 2為壓敏效應(yīng)對產(chǎn)量的影響曲線，可以看出，過程中，該圖中曲線的產(chǎn)量損失不斷增大，當(dāng)生產(chǎn)壓差達(dá)到-*蘇 3515/97蘇28/128蘇 103/131A蘇 176/410MPa時(shí)，對于滲*蘇 35-15/12 t-蘇35-15/131 蘇31/12一蘇48-11-79/44蘇31/9蘇35- 15/142蘇 41/22 蘇 79/4103/131、蘇透率較小的巖心蘇35-15/131、蘇35-15/142、蘇35-15/12產(chǎn)量分別損失了約

8、為44.66%,37.45%, 34.64%；而對于滲透率相對較高的巖心蘇 48-11-79/44、蘇41/22產(chǎn)量分別損失了約為8.18%、13.99%、15.59%。從以上的數(shù)據(jù)分析可以看出，應(yīng)將井底流壓和生產(chǎn)壓差控制在適當(dāng)范圍內(nèi)，保持合理的地層壓力，以減小敏感性傷害。由圖6-2可以看出，在同一生產(chǎn)壓差下，儲(chǔ)層巖心的滲透率越小，產(chǎn)取生量降彳氐幅度就越大，即儲(chǔ)層滲透率越彳氐，壓敏效應(yīng)對產(chǎn)量的影響就越嚴(yán)重。產(chǎn)壓差為10MPa時(shí)，進(jìn)行分析：當(dāng)巖心滲透率小于0.1 X IO 3 p m2時(shí)，產(chǎn)量損失在3464%44.65%；當(dāng)巖心滲透率在0.1-1X IO3 P訐時(shí),產(chǎn)量的損失在24.56%3745%；當(dāng)巖心滲透 率在1-10X10 3 p畤 時(shí)，產(chǎn)量的損失在8.175%-15.59%；當(dāng)巖心的滲透率大于10X 10-3 p時(shí)，產(chǎn)量的損失為2.227%。由此可見，地層壓力下降幅度越大，產(chǎn)量下降越大，即儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感性對單 井產(chǎn)量 的影響越大，且儲(chǔ)層滲透率越彳氐，產(chǎn)量降低幅度越大。同時(shí)由圖明顯可以看出，S6區(qū)產(chǎn)量降低幅度最大的巖心是有裂縫的