动态滑脱概念在致密气藏和页岩气藏生产分析中的应用

摘要

页岩气和致密气藏孔隙大小分布复杂且呈多峰分布,其中孔隙大小在毫微数量级,这导致天然气以多重流动机理通过孔隙结构.Ertekin等人(1986)提出了一种能解释致密地层双重流动(压差驱动和浓度差驱动)机理的方法,该方法所涉及的肯林伯格气体滑脱因子不是常量.由于页岩气藏存在多重流动机理,因此本文把动态滑脱概念延伸至页岩气藏领域.最近的研究表明页岩气藏有着复杂的孔隙结构,包括毫微数量级的干酪根孔隙度,受此启发,本文首先提出了一个数值模型,该模型可用动态滑脱概念解释无机质和有机质骨架多重流动机理.同时,该模型可解释来自干酪根的天然气的非稳态解吸作用.其次,用该数学模型预测一系列致密地层产量,并用以论证结果,其中这些结果并不严格遵循多重机理流动.最后对现代流速瞬态分析法进行修正,通过伪变量修正使其包含动态滑脱和解吸作用,结合模拟和实例论证该方法的实用性.本文主要的贡献在于:在展示气藏多重机理流动(非达西流)方面,论证了现代流速瞬态分析法的实用性.该方法真实反映了储层流体流动的物理过程,因而适用于页岩气藏和致密气藏的生产数据分析.