首页>中文会议>其他>第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议

第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议

召开年：2016
召开地：北京
出版时间： 2016-10-28

主办单位：;中国力学学会;;中国岩石力学与工程学会;;中国石油学会;;

会议文集：第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议论文集

会议论文

热门论文

全部论文

全选（0）

1.特低/超低渗油藏建立有效驱动实验研究
- Yang Zhengming;杨正明;Zhang Yapu;张亚蒲;Zheng Xingfan;郑兴范;Liu Xuewei;刘学伟;Zhang Yingzhi;张英芝
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：近十年来,在中国石油探明储量和未动用储量中,特低/超低渗透储量占了很大的比例,投入开发的特低/超低渗透油田也越来越多.但特低/超低渗透油藏由于储层物性差,渗流能力弱,注水难以建立有效驱动压力系统.现有的井网优化方法也无法评价特低/超低渗透油藏是否建立注水有效驱动.本文利用高压物理大模型物理模拟实验技术,分析了不同因素(渗透率、井网形式、井排距、压裂规模和生产压差等)对特低/超低渗透油藏有效驱动的影响.在此基础上,提出了有效驱动综合评价系数,并结合油田开发实际,确定了有效驱动综合评价系数的界限,形成了特低/超低渗透油藏有效驱动评价方法,该方法成功应用于中石油两个试验区块.
2.特低渗/致密砂岩油藏动态裂缝物理模拟及渗流规律研究
- Xiao Pufu;肖朴夫;Wang Xuewu;王学武;Yang Zhengming;杨正明;Liu Xuewei;刘学伟;Xiao Hanmin;萧汉敏
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：特低渗/致密储层压裂注水后,当压力升高到一定值时,微裂缝延伸导致动态裂缝开启.为了研究在注水过程中动态裂缝开启压力,以及动态裂缝发育程度对渗流规律的影响,以鄂尔多斯盆地长8储层岩心为例,通过三轴应力系统进行岩心造缝,结合现场资料开展物理模拟,提出一种测定岩心动态裂缝开启压力的方法.进一步结合油水相对渗透率实验,得到不同动态裂缝发育程度下的渗流变化规律,并提出相应的动态裂缝开启压力范围.结果表明:存在动态裂缝的岩心,随着注入压力的增加,渗透率曲线出现先保持稳定而后速度增加的趋势,渗透率变化存在拐点;而存在贯穿缝的岩心则表现为线性增加.随着动态裂缝开启程度的增加,束缚水饱和度降低,采出程度呈现先增加后减小的趋势.
3.低渗透储层压敏效应对油水两相渗流特征的影响
- Huang Xiaohe;黄小荷;Long Yunqian;龙运前;Song Fuquan;宋付权
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：低渗透油藏在开采过程中,由于地下物质亏空导致地层有效应力升高,岩石骨架变形,地层的一些物性参数,特别是渗透率和孔隙度发生改变,呈现出应力敏感的特征.取用天然低渗岩心,以地层油样和地层水为孔隙流体,进行油水两相的应力敏感实验,研究压敏条件下油水两相渗流特征.研究表明:在相同含水比例下,随着有效围压增大,岩样水相和油相渗透率均逐渐降低;在相同有效围压下,随着含水/油比例增大,岩样水/油相渗透率逐渐增大,但含油比例的变化对油相渗透率的影响比对水相渗透率影响大;在相同有效围压下,随着含水比例减小,水相的渗流阻力增大,流动速度变小,油相规律基本一致;有效围压的增大会导致水相和油相渗流阻力均加大.
4.疏松砂岩稠油油藏径向钻孔压裂后裂缝扩展规律实验研究
- Zou Guodong;邹国栋;Yue ming;岳明;Zhu Weiyao;朱维耀;Hao Aigang;郝爱刚;Zhang Yulin;张玉林
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：针对目前国内缺乏对疏松砂岩水力压裂的相关研究以及实验开展的不足,本文在模拟疏松砂岩油藏条件下,采用恒速恒压泵向岩样中注入压裂液,通过收集进口端压力数值及观察岩样表面和内部的变化来对其进行研究.结果表明,随着压裂液注入速率的增加,致裂时间会越短,渗流带所在区域的面积越大.
5.长6低渗致密储层孔隙结构与应力敏感性
- Liu Xuewei;刘学伟;Teng Qi;滕起;Xiao Pufu;肖朴夫
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：应力敏感性是影响油藏开发效果的重要因素,而低渗致密油藏是否具有较强的应力敏感性仍不明确.因此,对低渗致密油藏应力敏感性进行探究,分析其敏感性变化的机理具有重要的意义.本文通过三轴应力物理模拟系统,对长6储层露头岩样及井下岩样应力敏感性对比分析,结果表明,渗透率相似的露头岩样应力敏感性低于储层岩样应力敏感性;对比微裂缝的岩心,发现长6低渗致密岩心应力敏感性主要来源于微裂缝孔隙,形成的原因是三轴应力下的应力差.
6.不同润湿性油藏环境下自扩散剂驱油微观渗流实验研究
- Liu Jingwen;刘静文;Zhu Weiyao;朱维耀;Song Zhiyong;宋智勇
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：针对目前不同润湿条件下,自扩散剂驱替原油对石油采收率的影响研究不足,本文在不同润湿性模型条件下,利用微观可视渗流模型对自扩散剂驱油的微观渗流机理进行研究,结果表明,保证其他条件相同的情况下,水湿性条件下石油采收率相对较高,主通道和边界区分别达到50.5％和45.1％.
7.水溶液中甲烷气体的吸附作用
- Kou Jianlong;寇建龙;Yao Jun;姚军
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：无论页岩气还是可燃冰,它们的存在及开采都伴随在多相的环境下,要想清楚地认识早期气体的形成、吸附行为,有必要考虑更多的条件.本文通过分子动力学方法,观察了在水溶液环境下,甲烷分子的吸附和积聚行为.通过分子动力学模拟研究发现,在水溶液环境下,水分子会积聚并吸附在固体表面.另外,本文研究了不同气体浓度下的吸附及积聚行为,发现了气体浓度越大,吸附和积聚行为越容易.此外,本文研究了静电场对气体的吸附和积聚,发现不同的电场方向,气体在固体表面上的吸附和积聚明显不同.通过微观情况下对甲烷气体在水环境下研究,可更加清楚地对多相环境下气体的吸附及积聚进行深入了解.
8.页岩饱和水前后力学性能变化特征
- Hu Xiao;胡箫;Song Fuquan;宋付权
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：为研究含气页岩在饱和水前后力学特性的变化,通过岩石切割机和抛光机加工页岩岩心,分析页岩的组成成分,利用VHX-5000超景深显微镜观察饱和水后岩心裂缝的发育情况;通过单轴压力试验机、应变测试分析系统,比较饱和水页岩和未饱和水页岩的压裂后的破坏形式和抗压强度.岩心成分分析表明:龙马溪组页岩脆性矿物含量高,属于可压性较高的储层;页岩抗压强度实验结果表明:水的作用会促进页岩产生大量裂纹,页岩饱和前后的抗压强度差距较大,水的作用会降低页岩的抗压强度,更容易被压裂产生裂缝.
9.水对页岩微裂缝导流能力影响
- Zhou Ziheng;周子恒;Zhu Weiyao;朱维耀;Song Zhiyong;宋智勇;Ma Dongxu;马东旭
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：针对清水对非支撑剂微裂缝导流能力影响的问题,采用四川龙马溪组页岩,将岩心置于清水做浸泡实验,同时取同批次岩样磨碎成20～40目、40～60目、60～80目粉末做对比实验;分析浸泡前后渗透率的变化,并与含支撑剂微裂缝页岩导流能力实验做对比.研究结果表明:浸泡过程中,随着页岩与清水的接触表面积的增大,离子交换作用越大,且岩心在清水中离子水化作用很微弱,主要为渗透水化膨胀;注气过程中,渗透率呈增高的总体趋势,且主要在后期升高幅度较大,至最后气测渗透率稳定,其测渗透率增高了约8倍.与含支撑剂微裂缝导流实验对比,本实验中岩样水化前后渗透率下降幅度更大,达到了90％.
10.龙马溪组页岩吸附特征实验研究
- Liu Weixin;刘伟欣;Song Hongqing;宋洪庆;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：页岩的吸附行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.为了研究页岩吸附甲烷的机理,利用页岩气高温高压吸附实验装置,对龙马溪组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了样品在30°C与45°C下、最高压力到8MPa的吸附等温线.采用朗缪尔(Langmair)模型,BET多分子层吸附模型及Freundlich吸附模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明:页岩样品具有较高的吸附气能力,Langmuir吸附模型较好地拟合了吸附数据.
11.绥中县海水养殖场地下盐水开采方式分析
- Yan Baizhong;闫佰忠
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：绥中县蕴含着丰富的地下盐水资源,为盐水养殖的天然场所.本文的研究目的是从绥中县两块场地——张监港地块(西场地)和南山港地块(东场地)中选择较为合适的三文鱼养殖场地,进而根据盐水开采量从常规开采井和辐射井两种开采方式中确定较为合适的地下盐水开采方式.研究结果表明:①两块场地均具有较好的盐水富水条件,根据海洋功能区划的要求,绥中县三文鱼海水养殖场确定为东场地,即南山港地块;②常规开采井方式条件下,需要较多的开采井,单井影响半径较大,并且难以实现方案Ⅲ的需求;③辐射井开采方案条件下,需要考虑填海造地,增加垂向和侧向的补给量,方案Ⅱ和方案Ⅲ均只需布设两眼辐射井,单井影响半径分别为150m和210m;④南山港地块(东场地)靠近海域一侧填海造地布设辐射井进行开采为较好的开采方案.
12.辽宁普兰店安波温泉地热地质特征与成因模式
- Yan Liangdong;燕良东;Song Qingchun;宋庆春;Xie Wenran;谢文然
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：安波温泉位于辽宁省普兰店市,地下热水露头出露于砂砾层中,水温60～73°C,地下水化学类型为HCO3·Cl-Na型.安波温泉处于金州大断裂附近,深部为地幔隆起带.深大断裂沟通了地幔,导致地幔物质上涌,构成了热量来源.大气降水沿断裂破碎带渗入地下,对深层地下水进行补给.
13.受限空间中页岩气的赋存状态及储量预测
- Zhang Xiang;张翔;Hu Xiao;胡箫;Song Fuquan;宋付权
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：由于页岩气开发具有资源潜力大、开采寿命长和生产周期长等优点,已成为当前能源研究的热点和突破口.根据页岩气的成藏机理、成藏过程的研究,页岩气以吸附气、溶解气两种方式赋存于页岩层系中.基于页岩气在地储层的赋存状态,传统的页岩气储量估算方法是将页岩气分为两部分,即游离气和吸附气.游离气主要存在于泥页岩微孔隙与微裂缝中,其含气量可以通过现场解析和体积法计算得出游离气量.吸附气主要赋存于有机质和黏土矿物表面,通过研究页岩气储层有机碳含量、黏土矿物含量对吸附能力的影响,计算未进行等温吸附模拟实验的样品的吸附气量.物理学认为,在纳米尺度下,由于毛细凝聚现象的存在,使得甲烷气体在页岩孔隙中以吸附气、凝聚气和游离气状态存在.本文基于毛细凝聚理论,计算了甲烷气体在页岩中处于毛细凝聚态的饱和度,基于页岩孔径分布占比,计算总的处于毛细凝聚态的甲烷气体饱和度.最后给出考虑毛细凝聚现象的页岩气储量预测方法和公式.
14.页岩气藏流固耦合非线性问题的数学模型
- Yu Junhong;于俊红;Shang Xinchun;尚新春
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：页岩气渗流模型是页岩气藏动态分析和数值模拟的基础.在页岩气开采过程中,由于孔隙气体压力降低引起储层变形,储层的变形又会改变孔隙度和渗透率,本文分析了这一流固耦合效应.同时考虑了页岩气渗流过程中的解吸、滑移和扩散效应对渗流的影响,建立了页岩气藏流固耦合非线性非稳态渗流问题的数学模型.
15.交联聚合物微球分散体系水化特征研究
- Zhang Xiaojing;张晓静;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：为研究纳微米交联聚合物分散体系的水化特征,利用激光粒度分析仪对其水化特征及影响因素进行了研究.研究表明:随着水化时间的增加,聚合物颗粒粒径逐步增大,但水化时间达到100h左右后,聚合物微球粒径几乎保持不变,趋于稳定;随着NaCl浓度的增大,微球膨胀倍率降低;随着温度的升高和聚合物自身浓度的降低,微球的膨胀倍率增大;聚合物微球分散体系在酸性和碱性环境中,微球的膨胀性能均弱于中性环境.
16.稠油高温高压流变特性及其规律研究
- Fan Panwei;范盼伟;Song Zhiyong;宋智勇;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：稠油是指黏度高,相对密度大的原油,影响其物性特征的因素一方面是由于其胶质和沥青质等内在组分较高,另一方面是由于其受剪切速率、温度和压力等多种外在因素的影响.国内有关稠油的流变特性的研究有不少,但研究都是在常压条件下进行的,忽略了稠油储层所处的高压条件,因而对于真实油藏条件下稠油流变性的探究和认识明显不足.因此,本文从模拟稠油储层高压环境及油藏温度出发,利用高温高压流变仪对于高压条件下的稠油流变性进行研究,并与常压条件结果进行对比.结果表明:郑411平27井稠油的高压与常压条件下的黏温曲线均符合Arrhenius方程,且在相同温度下,高压条件(5～10MPa)下的稠油黏度远远大干常压下的黏度;稠油的高温高压流变符合宾汉姆流体的本构方程;在温度小于70°C时,屈服应力值急剧下降;当温度大干70°C时,屈服应力变化幅度较小,趋于平稳同一温度条件下,压力与黏度近似呈线性关系.
17.凝析气藏注入气重力分异评价方法及影响因素研究
- Zhu Weiyao;朱维耀;Liu Qingfang;刘清芳;Sun Yan;孙岩
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：注气保压开发是凝析气藏一种有效的开采方式,循环注气过程中注入气重力超覆造成的气窜影响其驱替效果,目前多从注气机理方面研究注入气重力超覆,而没有针对注入气重力分异超覆程度的评价方法研究.本文通过对注入气进行受力分析,利用达西定律计算注采井间注入气在垂向和径向渗流速度,利用注采井间注入气垂向流量比和前缘超覆程度表达武评价注入气超覆程度,对注入气重力超覆进行影响因素分析,得出垂向与径向渗透率比值越大,注采井距越大,储层厚度越大,注入气超覆程度越强.
18.微波加热低渗透煤层气的渗流规律数值模拟
- Zhang Yongli;张永利;Cui Yuyan;崔余岩;Su Chang;苏畅;Shang Wenlong;尚文龙
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：为得到微波加热时低渗透煤层气藏内温度场的演化规律及渗流运移规律,研究了温度条件下对煤层气渗透率、渗流量的影响,得到考虑温度情况下的煤层气渗流规律.基于热力学、渗流力学、传热学等相关理论,建立了包含煤体变形方程、渗流方程、热传导方程低渗透煤层气注热开采过程的热-流-固多物理场耦合数学模型.利用COMSOL Multiphysics5.0数值模拟软件,对模型进行了数值求解,分别得出加热0.5h、1h、2h后煤层温度场、压力场和气体渗流率的变化规律.数值模拟结果表示:微波加热后煤层温度升高可以提高煤层渗透率,促进渗流量.研究结果可为注热开采煤层气的工程实践提供参考基础.
19.非牛顿聚合物颗粒流体低渗透油藏数值模拟
- Long Yunqian;龙运前;Song Fuquan;宋付权;Huang Xiaohe;黄小荷;Wang Yongzheng;王永政;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：本文利用流变仪测定了聚合物颗粒溶液的流变特性,结果表明聚合物颗粒流体表现出剪切变稀的假塑性非牛顿特性.通过数值模拟,建立了聚合物颗粒流体的调驱渗流数学模型,采用FTCS格式和雅可比共轭梯度法全隐式求解了数学模型,并编制了三维三相模拟器.通过现场应用实例分析,优化了调驱方案,分析了聚合物颗粒浓度和注入段塞尺寸对开采效果的影响,并对开采效果进行了拟合和预测.数值模拟结果表明,聚合物颗粒浓度和注入段塞越大,聚合物颗粒溶液调驱效果就越好,注入聚合物颗粒质量浓度为0.10％,注入段塞尺寸为0.042倍孔隙体积的方案经济效益最佳.历史拟合与全区实际现场含水率误差在3％以内,聚合物颗粒调驱预测累计产油量比水驱提高4％,拟合与预测效果较好,表明聚合物颗粒调驱对该区块的低渗透油藏起到了较好的增油降水效果.
20.深部开采条件下煤体温度、应力场分布模拟研究
- Wang Yapeng;王亚鹏;Zhang Yongli;张永利;Ma Kai;马凯
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：浅部煤炭资源的日益枯竭,推动了我国煤炭的深部开采.高地温、高应力是影响煤炭深部开采的重要因素.采用COMSOL Multiphysics对不同深度煤层周围温度场应力场分布规律进行仿真模拟,得出不同深度下煤体周围温度场、应力场的分布云图.模拟发现:深部条件下温度场的扩散整体呈"圆角矩形"的趋势,接近地表处成椭圆形扩散,温度效应减弱,扩散范围减小;应力场的变化以900m深为分界,开采深度小于900m,应力场的分布规律大体相同;大干900m时出现明显变化,中心应力增大至煤体发生破裂.
21.电场对饱和油水毛细管润湿性影响的数值模拟研究
- Han Wencheng;韩文成;Li Aifen;李爱芬
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：油藏在水驱开发过程中,储层润湿性对开发效果有至关重要的影响.对于油润湿的储层,水进入孔喉所需压力较高,水驱效果差,采收率低.然而介电润湿效应表明电场对流体在固体表面上的润湿性有重要的影响.为了研究电场对储层润湿性的影响,本文建立了施加电场的饱和油水毛细管物理模型,提出了电场-流场-Level set函数耦合数学模型,通过数值模拟方法研究了电场作用下毛细管中油水界面形状和接触角的变化,并计算了电场力的分布.研究结果表明:电场改变毛细管的润湿性实质上是电场力在油水界面上的作用,电场力只存在于油水界面处,并且垂直于油水界面,由水相指向油相,施加电场后,油水界面形状发生改变,毛细管由油润湿变为水润湿.
22.考虑范德华力作用的微尺度流动网络模型在不同分布模模式下的驱油效果研究
- Chen Zhen;陈震;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：研究流体在微观尺度的流动需要考虑范德华力的影响.根据对泊肃叶定律做出修正,建立了考虑范德华力作用的网络模型,利用该网络模型对微观尺度下水驱油过程进行模拟,研究了不同喉道半径分布模式下的驱油效果.结果表明,相较于正态分布,喉道半径为瑞利分布或威布尔分布时,由于非均质性更强,因此剩余油比例也更大,见水时间更早,累积采油量也更小.
23.页岩气井非稳态非线性渗流的数值模拟
- Liu Jiaxuan;刘嘉璇;Shang Xinchun;尚新春;Zhu Weiyao;朱维耀
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：根据我国南方海相页岩气藏的特殊孔隙结构及多尺度流动的特征,建立了致密页岩气井平面径向非稳态非线性渗流问题的数学模型.进一步将偏微分方程定解问题转化为积分方程,并进行数值离散,给出了求解压力场的数值离散显式迭代格式.最后通过数值计算预测了产量随时间变化的规律,分析了解吸效应对产量的影响.
24.应用多体融合技术识别解释低序级断层
- Zheng Lingyun;郑灵芸;Zhang Jicheng;张继成
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：低序级断层在地震剖面上具有较强的隐蔽性,常规单一属性识别技术存在多解性,误差较大.本文通过研究地震反射特征的井震时深关系自动生成技术和多体融合断层识别技术,有效的剔除因单一地震属性造成的异常区,实现了低序级断层解释和断点组合结果的定量化.该技术应用于魏岗油田,准确地标定了研究区的层位,新发现断层24条,断层形态改变32条,断点组合率提高到96.0％.建立断层区理想模型,运用Eclipse软件对目标区块不同井网的开发效果进行模拟预测,优选出不规则三角形井网对断层附近的目标区块进行开发,得到最优的开发效果.
25.油藏多角度径向钻孔模拟方法研究
- Liu Yunfeng;刘昀枫;Zhu Weiyao;朱维耀;Yue Ming;岳明;Hao Aigang;郝爱刚;Zhang Yulin;张玉林
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：油藏数值模拟中采用加密网格单元表征径向孔,但受到计算机硬件和数值模拟技术的制约,尚不能用于油田尺度的大规模流动数值模拟,甚至会发生数值弥散导致计算结果失真、不收敛等现象.本文针对多角度径向孔的模拟方法,在不加密网格的基础上依据径向孔在网格中的实际流程与网格大小之比来修正网格单元的等效渗透率,通过数值算例对粗化模型和加密网格模型的准确性进行对比分析.模拟计算结果表明:粗化网格模型与局部网格加密模型(阶梯状网格方法)在模拟多角度径向孔的过程中起到相同的作用,且粗化的网格在保证计算准确性的前提下大幅度提高了计算速度,为后续的大规模油藏数值模拟打下基础.
26.基于ANSYS的疏松砂岩水力压裂起裂模拟
- Han Zhengchen;韩政臣;Yue Ming;岳明;Zhu Weiyao;朱维耀;Hao Aigang;郝爱刚;Zhang Yulin;张玉林
- 《第五届岩土多场耦合理论及应用国际学术会议》 | 2016年
摘要：径向水射流技术作为目前提高单井产能的有效手段,在低渗透油藏上应用较为广泛.2013年,鲁胜公司某井通过常规射孔无法投产,而通过径向钻孔技术,在油层不同方位钻6个长度50～70m的水平井眼后,进行压裂防砂能得到正常产能.为弄清油藏径向钻孔后疏松砂岩水力压裂起裂规律,本文基于ANSYS软件,对疏松砂岩径向射孔后的水力压裂进行模拟,绘制了径向孔孔壁上应力的分布情况,结果表明,疏松砂岩压裂过程中于进井端起裂,该结果可为后续的储层裂缝扩展提供了一定的参考.