页岩气不稳定渗流压力传播规律和数学模型

发布时间：2017-12-03 15:06

  本文关键词：页岩气不稳定渗流压力传播规律和数学模型

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【摘要】：利用稳定状态依次替换法,研究了页岩基质储集层内压力扰动的传播规律,得到动边界随时间变化的关系,考虑解吸、扩散、滑移作用及动边界的影响,建立了页岩气不稳定渗流数学模型。采用拉普拉斯变换,求解了内边界定产、外边界为动边界条件下的不稳定渗流压力特征方程。结合中国南方某海相页岩气藏储集层参数,应用MATLAB编程,计算分析了页岩气不稳定渗流压力特征及其影响因素。研究表明:页岩气开采过程中,压力传播具有动边界效应,动边界随时间延续向外传播,且传播速度逐渐减慢;动边界使压力传播速度变慢,储集层压力下降减缓;页岩气解吸使压力传播速度减慢,地层压力下降减缓;扩散系数越大,地层压力下降越慢,且扩散系数影响逐渐减小。在气藏开采过程中,扩散、滑移对产气量贡献逐渐增加,占主要地位;渗流及解吸对产气量贡献逐渐减小后趋于平稳。
【作者单位】： 北京科技大学土木与环境工程学院;中国石油勘探开发研究院;
【基金】：国家重点基础研究(973)发展计划(2013CB228002)
【分类号】：TE312
【正文快照】： 0引言页岩气具有多尺度流动的特征,并以吸附、游离或溶解状态赋存于纳米—微米级页岩孔隙及裂缝中,气体产出机理主要为解吸、扩散、滑移等,为低速强非线性渗流[1-5];PASCAL[6]和刘慈群等[7-8]认为:低渗透油藏渗流具有启动压力梯度,压力扰动的传播并非瞬时到达无穷远,其渗流规

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